trượt là bắ quyết thành công của tôiỢ. Điều này nêu bật tác động của công nghệ kỹ thuật lên các môn thể thao tốc độ. Thông qua các luật mới của FIBT, tất cả các đội xe trượt phải sử dụng loại thép có đặc điểm kỹ thuật giống nhau, mặc dù họ cho phép các hình dạng lưỡi trượt khác nhau. Do các lưỡi trượt trước đây của Kiriasis đã được tạo ra bằng các công nghệ
MEASUREMENT
47
Máy CMM được sử dụng để quét cánh quạt, thu thập nhiều điểm dữ liệu và cho phép vạch rõ hình dạng chi tiết thủ công, không có sẵn các bản vẽ hoặc dữ liệu điện
tử CAD, như vậy, khó tái sản xuất các lưỡi trượt sử dụng thép có đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn .
Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu ở khoa nghiên cứu ở Anh Quốc đã sử dụng REVO, một sản phẩm của Renishaw, để quét lưỡi trượt, nắm bắt các điểm dữ liệu của nó và xác định dạng cụ thể của nó. Dữ liệu được ghi lại cho phép gia công các lưỡi mới thay thế, trước khi chúng được kiểm tra hình dạng bằng cách sử dụng đầu dò cảm ứng.
ĐẠT ĐỘ CHÍNH XÁC CAO HƠN
Thông qua Renishaw, REVO là một đầu đo 5 trục dành cho máy CMM. Không giống các phương pháp quét thông thường khác vốn phụ thuộc vào việc tăng tốc 3 trục của CMM để quét nhanh hơn, đầu đo này sử dụng máy đồng bộ và chuyển động của đầu để giảm tối đa các lỗi động học của chuyển động CMM khi tốc độ quét cực cao. Kết quả là, việc kiểm tra độ chắnh xác hoàn toàn có thể được thực hiện ở tốc độ quay lên tới 500 mm/s.
REVO đã cải thiện mức lưu lượng kiểm tra lên tới 900 phần trăm trên máy CMMs được gắn với hệ thống quét 3 trục trước đó. So với hệ thống đầu chia độ, nó tiết kiệm thời gian định cỡ. Máy CMM cũng có thể di chuyển với tốc độ không đổi trong khi vẫn đo lường một cách chắnh xác.
Với việc định vị đầu không giới hạn và công nghệ đầu dò đột phá cực nhạy, nó cải thiện hơn nữa độ chắnh xác bằng cách cảm biến gần bề mặt đo. Kết hợp với tốc
độ, tắnh linh hoạt và độ chắnh xác, nó đã được nâng cao thêm nhiều ứng dụng đo lường bằng phương pháp quét .Không còn nghi ngờ gì nữa, năng lực của REVO đã cho thấy công nghệ CMM đã phát triển nhiều như thế nào trong suốt những năm qua. Được phát triển trong những năm 1950 bởi Ferranti, một công ty của Scotland, máy CMM đầu tiên được cung cấp để đo độ chắnh xác của các chi tiết trong sản phẩm quân đội. Kể từ đó, việc sử dụng máy CMM đã tràn qua các ngành công nghiệp khác, bao gồm ngành công nghiệp ô tô và hàng không.
CÔNG NGHIỆP HÀNG KHÔNG
Trên thực tế, REVO đã được sử dụng lần đầu tiên để đo cánh quạt trong động cơ máy bay, yêu cầu chắn hình quét từng phần của tiết diện cánh, tám hình quét theo chiều dọc cánh, hai hình quét trên mặt đế, và một hình quét trên mặt vành. Trước đây, đo đạc một cánh quạt cần tới 46 phút với một hệ thống quét ba trục. Hệ thống mới chỉ đo trong vòng 4 phút và 30 giây, giúp cải thiện 992% năng suất.
Các kết quả ấn tượng cũng đạt được khi đo nắp máy ô tô, bao gồm kiểm tra mười hai bệ xupap và ba lần quét tròn lên mỗi lỗ trong mười hai ống kềm. Tổng thời gian đo là ba phút và 42 giây tốc độ 400mm/giây cho bệ xupap và 50 mm/giây đối với ống kềm xupap. So Cánh quạt được kiểm tra
hình dạng, và thực hiện đo đạc chắnh xác trên máy
FaroArm, có hình dạng và tắnh linh hoạt của một cánh tay robot di động. Do nó có thể chạm đến bên trong các chi tiết phức tạp, các hãng sản xuất ô tô sử dụng nó để đo xe ô tô và các phụ tùng ô tô.
NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ
Lear, một xắ nghiệp của Đức sản xuất các hệ thống ghế trong ô tô, là một vắ dụ về công ty sử dụng FaroArm. Được đặt ở Bremen, công ty cung cấp sản phẩm cho Daimler-Chrysler.
ỘNăm 2000, chúng tôi đã phải thực hiện các phép đo điểm hình tháp cho hệ thống ghế nội thất. Vào thời điểm đó, chúng tôi không thể thực hiện được đo đạc theo yêu cầu.
Khi một vài cộng sự từ xưởng sản xuất khác đề cập đến FaroArm, chúng tôi cần chạy thử. Trong quá trình chạy thử, một túi khắ bên trong xe đã được kắch hoạt thông qua đo đạcỢ, Holger Janssen, một kỹ thuật viên về quản lý chất lượng nhớ lại, ỘTay đòn đo di động đã thuyết phục mọi ngườiỢ.
Sau giai đoạn kiểm tra, Lear đầu tư vào thiết bị FaroArm từ loạt hàng bạc với một phạm vi đo 7.8 foot và phần mềm đo lường CAM2 Measure. Hệ thống này là một thành công.
Năm 2004, công ty mua thêm một FaroArm từ loạt hàng titan với phạm vi đo lường 7.8 foot, cùng với phần mềm Polyworks của InnovMetric. Công ty cũng đặt hàng thiết bị laser ScanArm, có cán tháo rời được, Ộba điểm lắp nhanhỢ, và sản xuất công thái hoàn toàn. ScanArm kết hợp thiết bị định tầm LED để xác định khoảng cách quét tối ưu, và việc định cỡ đầu dò nhanh chóng giảm thời gian cài đặt rất nhiều.
Đối với vấn đề bảo vệ môi trường sản xuất, mặt mỏng cho các vùng khắt nhau được bịt kắn, và thiết bị ScanArm hoạt động trong khoảng nhiệt độ bằng với nhiệt độ tay đòn mà không cần tái định cỡ. Trọng lượng của máy quét là 530g và nó cung cấp chế độ kiểm tra cặn kẽ bằng cách thu thập hơn 19,000 điểm mỗi giây.
BƯỚC VÀO HỆ THỐNG ĐẦU DÒ MỚI
Với hai tay đòn đo, hệ thống có khả năng phản ứng linh hoạt với các biến đổi trong sản phẩm. Điều này quan trọng do chu kỳ sản phẩm trong hệ thống ghế ngồi - như trong xe ô tô - đã được rút ngắn.
Trong bộ phận quản lý chất lượng, người ta chia rõ ràng nhiệm vụ của các tay đòn. Trong khi tay đòn bạc được lắp trong một thiết kế cố định, tay đòn titan được lắp lên giá ba chân. Hệ thống mới được dùng trực tiếp cho các bước sản xuất như điều khiển các thiết bị đo và đo điểm hình tháp.
Khi bắt tay vào một mẫu mới hay cải tiến thiết bị, nhà sản xuất có thể kắch hoạt đồng thời cả hai tay đòn. Máy CMM có thể
chuyển động ở vận tốc không đổi khi thực hiện đo đạc
Kết quả động học của nắp máy ô tô cũng thu được
với thời gian là 29 phút và 13 giây khi sử dụng hệ thống ba trục trước đây, nó đã cải thiện 690% năng suất.
Bên cạnh đo kắch thước, biên, hướng và thân, các máy CMM ngày nay đóng vai trò chắnh trong lập bản đồ và xử lý hình ảnh về độ sâu. Chúng cũng có nhiều cấu hình như: di động, cầm tay, không cần giá đỡ và bệ phẳng.
Bên cạnh đó, các máy CMM tồn tại ở nhiều dạng khác nhau. Một sản phẩm của Faro, thiết bị
MEASUREMENT
49
Trong trường hợp này, tay đòn bạc đo chỗ ngồi của tài xế trong khi tay đòn titan làm việc với khu vực đằng trước.
Tay đòn titan có thể hoạt động có hay không có máy quét. Để hệ thống đo lường chứng minh được giá trị của chúng, trong suốt quá trình kiểm tra việc gá kẹp của bộ phận trong xe , các nhà quản lý chất lượng lắp bộ phận tới bàn đo, quét một đường và lắp bộ phận đó với các bộ phận kế bên trong thiết bị đo kiểm tra. Tiếp theo đó, họ quét lại các đường lần nữa và để các hình ảnh lên chồng lên nhau. Khi so sánh, nhà sản xuất có thể định vị bất cứ chênh lệch nào.
ỘQuá trình kiểm tra bộ phận chỉ được đánh giá với mức độ thứ yếu do phương châm của chúng tôi là các nhà cung cấp phải giao các bộ phận IO được hoàn toàn phê chuẩn. Dù gì đi nữa, họ có thiết bị để đo đạc trong khi chúng tôi phải tốn một lượng thời gian ở đâyỢ Mr Janssen giải thắch.
GIÁ TRỊ THỰC TẾ ĐỐI CHIẾU VỚI DỮ LIỆU CAD VỚI DỮ LIỆU CAD
Đối với việc lấy mẫu ghế ngồi lúc đầu cho khách hàng, đầu tiên Lear ghi lại các đường và sau đó thiết lập chúng để tạo và điều chỉnh dữ liệu CAD. Họ phải làm như vậy do việc biểu diễn đệm ghế trong CAD cho các vật liệu như cotton hoặc bọt là rất khó khăn, và có thể có kết quả không mong muốn. Các kết quả hầu như không thể tắnh toán, vì thế họ dùng các giá trị theo kinh nghiệm. Với ScanArm, nhà sản xuất có thể so sánh các giá trị thực với các giá trị được định nghĩa trong CAD.
Việc thực hiện các nhiệm vụ đo đạc với máy đo tọa độ 3D rất đa dạng và tốn thời gian. Một máy CMM dễ sử dụng có nghĩa là người sử dụng không cần phải là một kĩ sư đo lường có trình độ chuyên môn.
ỘTôi chỉ phải chờ đến khi sản xuất dừng lại, vào giờ nghỉ trưa hoặc một ca trực trống, và khi đó đem máy tắnh xách tay tới, đẩy tay đòn trên giá ba chân tới thước đo và bắt đầu đo. Tôi có thể đo mặt trước với FaroArm trong vòng nửa tiếng. Với máy đo tọa độ 3D, nó đáng lẽ đã tốn của tôi ắt nhất là nửa ngày,Ợ ông Janssen thổ lộ.
NHIỀU LỰA CHỌN HƠN PHÍA TRƯỚC
Thậm chắ khi thiết bị REVO và FaroArm đưa ra nhiều tiện ắch cho người sử dụng, nhiều nhà sản xuất đang suy nghĩ về tương lai của các máy CMM. Theo Larry Magganio, một nhà phân tắch hệ thống CMM tại Mitutoyo America Corp, các bộ cảm ứng gắn liền sớm muộn sẽ xuất hiện cùng với chức năng lập bản đồ động của các lỗi tham số trên máy CMM. Trong thực tế, loại bỏ một cách tắch cực những lỗi này trong thời gian thực là điều hoàn toàn có thể xảy ra.
Chris Grow, phó chủ tịch của tập đoàn Carl Zeiss, tin rằng các chiến lược đo lường và kiểm tra thắch nghi được với môi trường sản xuất đang dần tăng tốc. Việc kiểm tra tại khu vực sản xuất khép lại lỗ hổng về thông tin phản hồi, giúp cho chu kỳ sản xuất ngắn hơn. Nó là một cơ hội thắch hợp để các hệ thống đo lường có thể hoạt động dưới bất kỳ điều kiện môi trường cực độ nhất và vẫn đạt được độ chắnh xác cao.
Bất chấp những quan điểm này, một hiện tượng chắc chắn sẽ xảy ra. Các tiến bộ khoa học sẽ tiếp tục cách mạng hóa các máy CMM. Từ đó, hàng loạt lựa chọn cho hệ thống đầu dò CMM đa dạng đang chờ đợi người sử dụng. FaroArm có hình
dạng và tắnh linh hoạt của cánh tay robot di động
ScanArm cho phép nhà sản xuất so sánh giá trị thực tế với giá trị được xác định trong CAD