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蔡司|CIMT展前探班之自動化檢測方案
閱讀：374 發(fā)布時間：2021-8-16工業(yè)4.0給了我們一個美好未來的藍(lán)圖：生產(chǎn)端的你，制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)快速響應(yīng)，將訂單排期生產(chǎn)；你可以喝著咖啡，查看正在運營中的所有設(shè)備的加工狀態(tài)，數(shù)字化的報告詳盡易懂；你甚至可以走出辦公區(qū)域，通過移動設(shè)備隨時了解進(jìn)展。
科技令一切變得可能，工業(yè)4.0則令這一切盡在掌握。是自動化、智能化發(fā)展到才能實現(xiàn)。
這也是德國ZEISS近幾年的努力方向：不再是單一的檢測設(shè)備的銷售，而是基于行業(yè)、用戶的需求，提供檢測及質(zhì)量控制解決方案，并將致力于通過智能檢測技術(shù)，打破加工與檢測之間的信息孤島來推動中國制造轉(zhuǎn)型升級。
模具自動化檢測知多少
今天讓我們來聊一聊工業(yè)生產(chǎn)之母——模具，制造中的那些自動化加工、檢測方案。
，模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，銑削加工完后還需要進(jìn)行電火花加工,才能達(dá)到要求。一般在模具生產(chǎn)過程需要制造多個電極，而電極需要在加工中心加工完畢后才移入火花機進(jìn)行放電。除了模具加工誤差之外，電極也會有尺寸誤差和中心偏移的問題，因此在放電之前，必須檢測電極的精度和中心偏移。
這個環(huán)節(jié)會經(jīng)過三道不同的設(shè)備：加工中心加工模具和電極，三坐標(biāo)測量機檢測工件及電極、實現(xiàn)刀具的預(yù)調(diào)，電火花機放電加工模具。
自動化檢測關(guān)鍵點
1.將用戶的測量室搬到生產(chǎn)現(xiàn)場：在線型坐標(biāo)測量機無縫集成到產(chǎn)線，避免耗時費力的運輸與等待；
2.滿足生產(chǎn)線多產(chǎn)品快速切換生產(chǎn)節(jié)拍：機械手自動化更換握爪，用于抓取不同種類的工件和電極，提高零件加工和檢測效率；
3.自動測量，并實時監(jiān)控反饋加工質(zhì)量：使制造過程和質(zhì)量更加可靠；
檢測單元實現(xiàn)8個自動化
1.RFID自動識別：智能識別電極、工件身份信息及料架位置信息
2.自動生成測量程序：根據(jù)3D模型在手動或自動選擇測量點，系統(tǒng)自動生成測量程序
3.自動化上下料：系統(tǒng)集成機械手自動上下料至加工中心、火花機、坐標(biāo)測量機
4.自動化零件測量：加工完成后，上料至CMM，自動調(diào)用對應(yīng)測量程序并完成測量
5.自動刀具預(yù)調(diào)：三坐標(biāo)測量機自動輸出電極偏心，火花機根據(jù)電極偏心量自動優(yōu)化路徑
6.機械手握爪自動化更換：機械手自動化更換握爪，用于抓取電極和工件
7.自動分揀：根據(jù)檢測結(jié)果自動進(jìn)行合格、不合格產(chǎn)品分揀
8.自動安全檢查：機械手在上下料和裝夾過程中都會進(jìn)行自動安全檢查
與瑞士EROWA聯(lián)手，打造模具全自動加工及檢測生產(chǎn)線
在上圖的一組模具自動化生產(chǎn)線中，你能看到：
•ZEISSCMMDuraMax車間型坐標(biāo)測量機
•ZEISSCMMCONTURA計量室坐標(biāo)測量機
•ZEISSPiWeb智能工廠質(zhì)量管理系統(tǒng)
•EROWAJMSPro工作管理系統(tǒng)軟件
•EROWA架式料倉
•EROWA快換工具系統(tǒng)
•FANUC機器人及控制系統(tǒng)
其中，ZEISSCMMDuraMax車間型坐標(biāo)測量機能夠無縫集成到產(chǎn)線全自動檢測。將用戶的測量室搬到生產(chǎn)現(xiàn)場。測量機無需額外外罩或空調(diào)，無需壓縮空氣，無需硬件改動，集成到自動物流與信息流中，通過自動編程快速適應(yīng)產(chǎn)品變化。
ZEISSCMMCONTURA計量室坐標(biāo)測量機，則能配合機械手自動化上下料實現(xiàn)多品種、小批量電極及工件的全自動化計量。
ZEISSPiWeb智能工廠質(zhì)量管理系統(tǒng)的表現(xiàn)在此前已經(jīng)多次分享過成功案例?？偨Y(jié)來說，在生產(chǎn)加工中，問題發(fā)生的 時間（在問題尚處萌芽中），快又準(zhǔn)的找到問題所在（風(fēng)險存在）哪個階段，哪條生產(chǎn)線，哪臺機器，是如何產(chǎn)生的問題以及會帶來的后果。及時有效地采取必要措施，作出決定并通知相關(guān)部門進(jìn)行過程改進(jìn)。PiWeb還可提供不同層面的定制報告。
EROWAJMSPro生產(chǎn)管理系統(tǒng)，則能對模具工廠內(nèi)每個模具的生產(chǎn)過程進(jìn)行管理和的監(jiān)控。自動測量單元是整個模具管理系統(tǒng)內(nèi)的其中一環(huán)，根據(jù)3D模型在NX系統(tǒng)里面調(diào)用JMSPro插件Q-Measures手動或自動進(jìn)行選擇測量點，確定放電中心，狹小區(qū)域和更換探針實現(xiàn)測量。系統(tǒng)自動把測量參數(shù)存儲到數(shù)據(jù)庫內(nèi)和該電極號或工件號綁定。
EROWA快換工具系統(tǒng)，瑞士EROWA的ITS夾具系統(tǒng)確保2um的重復(fù)定位精度。這也適用于工件，使用EROWA的PowerChuck來夾持工件，系統(tǒng)可保證2um的重復(fù)定位精度。
測量過程先知道
到了模具電極檢測現(xiàn)場時，有兩種可能的情況：
– 電極或工件加工時，就使用芯片/條碼來管理
• 可以直接把電極/工件放到自動測量單元的料架
• 機器人自動掃描芯片/條碼
• 按管理軟件安排的測量順序，自動搬運，調(diào)取測量程式，進(jìn)行測量，然后生成報告
– 電極或工件加工時，不使用芯片/條碼來管理
• 人工掃描芯片/條碼，綁定電極/工件的對應(yīng)料號
• 把電極/工件放到自動測量單元的料架
• 機器人自動掃描芯片/條碼
• 按管理軟件安排的測量順序，自動搬運，調(diào)取測量程式，進(jìn)行測量，然后生成報告
本文出自：蔡司工業(yè)測量部