Hva gjør VMM til det foretrukne valget for produksjon med mange varianter og lav volumproduksjon?

Produksjon er i dag veldig annerledes enn for 20 år siden. Det er nå sjeldent at man bruker måneder på å produsere samme del på en produksjonslinje. I dag er det en jevn strøm av bestillinger, og produksjonen er langt mer mangfoldig. En dag kan oppgaven være en serie presisjonsklemmer. Den neste dagen kan det være en serie plastkapsler, og dagen etterpå et sett med spesialtilpassede komponenter til en prototype. Dette konstante mangfoldet defineres som «high mix low volume»-produksjon (høy blanding, lav volum), og det stiller unike krav til kvalitetsinspeksjon.

Eldre, tradisjonelle måleverktøy bygger på prinsippet om gjentagelighet. De er svært effektive for gjentatte oppgaver, der man måler det samme igjen og igjen. Men mangfold er det motsatte av gjentagelighet. Når hver oppgave er forskjellig, trenger du måleverktøy som er designet for rask tilpasning og som ikke straffer deg for å bytte mellom ulike deler. Her er det at VMM, eller video-målemaskin, virkelig skiller seg ut.

Måleproblemet i miljøer med høy variantrikdom

Når vi starter med miljøer med høy variantrikdom og lav volumproduksjon, ser vi virkeligheten på produksjonsgulvet. Operatører må kontinuerlig bytte oppgaver mens de håndterer ulike komponenter. Hver komponent har unike former, kritiske egenskaper og inspeksjonskrav. Med manuelle verktøy som målestokker og mikrometere blir hver ny del en ny læringsoppgave. De må lære hvor de skal måle, hvordan de skal holde delen og hvordan de skal dokumentere dataene. Tenk deg å måtte gjøre dette for ti, tjue ulike arbeidsoppgaver i løpet av en uke. Det er en stor, ineffektiv tidskrevende prosess.

Koordinatmålemaskiner (CMM) er ekstremt nøyaktige, men har også sine egne ulemper som må tas i betraktning. Nesten hver ny del vil kreve en spesiell festeinnretning som må konstrueres for å holde på delen. I tillegg krever dette tid til programmering av delen. For små serier av deler vil oppsettiden sannsynligvis overstige den tiden som brukes på inspeksjon av delen. Og med alle de ulike oppgavene du utfører gjennom måneden er ikke denne metoden særlig bærekraftig.

I denne industrien setter produsenter pris på måleverktøy som ikke krever mye forhåndsarbeid for oppsett. De ønsker å kunne gå fra én oppgave til en annen uten å bruke timer på å sette opp skabeloner, festeinnretninger og programmering. Videomålemaskiner revolusjonerer denne prosessen.

Vent mindre, mål mer

Målevideomaskiner (VMM-er) har et større fortrinn fremfor CMM-er (datamaskinstyrte målemaskiner) fordi de ikke krever fysiske fester. Tradisjonelle CMM-er med tasteprobe må vite nøyaktig hvor delen befinner seg i rommet. Det betyr vanligvis at delen må festes fast eller plasseres i en spesialutformet holder. Ved små serier kan tiden brukt på å utforme og lage denne holderen ta lengre tid enn selve inspeksjonsprosessen.

VMM-er fungerer annerledes. De bruker en optisk målemetode (OM). Du plasserer bare delen på scenen. Når kameraet tar et bilde av delen, oppdager programvaren umiddelbart posisjonen til delen. Du trenger ikke å skru den fast eller bygge en spesialholder. Det er alt. Du plasserer den ned og måler. Denne typen fleksibilitet – å kunne måle deler uten omfattende forberedelser – sparer mye tid. I praksis reduserer det flaskehalsen ved inspeksjon og tilpasser den til produksjonsflyten.

Rask programmering for skiftende komponenter

En ekstra utfordring for produksjon med høy variantrikdom er programmering. For tradisjonelle koordinatmålemaskiner (CMM) er programmering av en målerutine for en ny del litt av en kunst. Du må angi koordinatsystemet, angi probeposisjonene og definere målerutinene. For en del som skal produseres ti ganger virker programmeringen som en overflødig innsats.

Videomålemaskiner eliminerer denne innsatsen. Programvaren deres er utformet for å være brukervennlig. Brukere kan opprette målerutiner med et lite antall klikk over egenskapene. Programvaren inneholder også automatisk måling for grunnleggende geometriske former, noe som betyr at en ny del med kompleks geometri kan inspiseres raskt uten manuell programmeringsinnsats. Programvarebrukeren fokuserer på måling og ikke på programmering av programvaren.

Å håndtere ulike delstørrelser

I produksjon med høy variantrikdom er det vanskelig å forutsi hvilken del som skal produseres neste. Det kan være en liten del, for eksempel en koblingsdel som kan holdes mellom tommel og pekefinger, eller det kan være en stor del, for eksempel et kabinett som er flere tommer langt. Et godt måleverktøy må kunne håndtere begge ytterlighetene og samtidig opprettholde nøyaktighet.

Video-målemaskiner er utformet med denne fleksibiliteten i tankene. De har fasiliteter som passer alle størrelser. Deres zoom-optiske system gjør det mulig å se detaljer tydelig, samt store egenskaper. Noen modeller har til og med et dobbelt forstørrelsesystem med bredt synsfelt og høy oppløsning i én og samme konfigurasjon. Dette betyr at man ikke trenger separate maskiner for små og store deler – én VMM (video-målemaskin) dekker alt. For en verksteddrift med stor variasjon er dette en praktisk fordel.

Pålitelig presisjon uten behov for jevnlig omkalibrering

Uansett hvilket måleverktøy som brukes og hvilken måleteknikk som anvendes, er nøyaktighet av ytterste betydning. I miljøer med høy variantrikdom kan delene som skal måles bestå av ulike og varierende materialer, for eksempel metall, plast og gummivare. Hvert av disse materialene har en unik interaksjon med måleutstyr. Berøringsprober kan deformere gummimaterialer, mens manuell måling påvirkes av operatørens ferdighetsnivå og utmattelse.

Måling ved forstørrelse berør ikke komponenten, men måler i stedet ved hjelp av lys og kameraer med høy oppløsning. Det betyr konsekvente resultater, uansett om det er herdet stål eller myk plast. Ingen sondeforklaring, ingen deformasjon og ingen variasjon mellom operatører. Når maskinen er kalibrert, beholder den denne nøyaktigheten, siden variasjonen som oppstår på grunn av myke eller harde deler nesten elimineres. Denne konsekvensen er avgjørende når du produserer for kravfulle industrier som luft- og romfart, bilindustri eller medisinske apparater. Den bygger tillit til kvalitetsdataene dine.

Produksjonsområde: Måling ved forstørrelse, praktiske eksempler.

Verdien er ikke bare teoretisk, den er også praktisk, i brukerens hender. En kunde sa at den endret kvalitetskontrollmaskinen deres. De sa at den hjalp til å kutte inspeksjonstiden med 40 prosent, og nøyaktigheten er fortsatt høy. En annen kunde sa at maskinen håndterer både små komponenter og store arbeidsstykker godt, uten kompromiss når det gjelder nøyaktighet. Denne høye blandingsevnen er nettopp det de leter etter.

Butikkeiere vil fortelle deg at tid er den mest kritiske ressursen i virksomheten deres. Alt som minimerer oppsettstiden, forenkler programmeringen og gir konsekvente og pålitelige resultater, er uvurderlig. Dette er hovedgrunnen til at butikkeiere skifter til videomåleteknologi.

Designet for mangfoldighet.

Fleksibilitet er grunnleggende for videomåleteknologier, og det er nettopp det som gjør dem så nyttige. Designet deres betyr at du ikke trenger å kjøre millioner av iterasjoner av samme prøve. Du trenger ikke å bruke unødvendig mye tid på programmering, og du trenger ikke å lage spesialfikser for hver enkelt oppgave. Du vil kunne plassere prøven, ta målingen og deretter gå videre til neste prøve. Denne skinnbare enkeltheten er resultatet av avansert optisk ingeniørfag og intelligent programvare som tar seg av de fleste kjedelige oppgavene.

Fleksibilitet er ikke bare en ekstra fordel for bedrifter som produserer i høy-variabilitets/lav-volum-produksjon — den er en grunnleggende krav. Den gir dem mulighet til å akseptere et bredere spekter av arbeidsoppgaver, reagere på endrende kundedemand og opprettholde konsekvent kvalitet.

Konklusjon

Trenden mot produksjon med høy variantrikdom og lav volum er ikke på vei bort. I faktum blir den til og med standarden for fremstilling. Verksteder som blomstrer i dette miljøet er de som investerer i tilpasningsbare løsninger. En video-målemaskin er et fremragende eksempel. Den fjerner behovet for tidskrevende fastspenning. Den er enkel å programmere. Den kan håndtere deler av alle størrelser. Til slutt er den pålitelig. Den gir samme nivå av nøyaktighet på ulike materialer, selv på deler med varierende geometrier.

For moderne produksjonsdrift går funksjonaliteten til VMM langt ut over det å være et måleverktøy. Den er et fleksibelt system som beskytter kvalitetsnivået ditt og lar deg skifte mellom oppgaver uten brudd. Av disse grunnene anbefales den sterkt for oppgaver med høy variantrikdom og lav volum.