利用Alicona光學量測推動突破性生產技術的發展

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Alicona光學量測

上海智能製造功能平台有限公司(SPSM )致力於開發和推進新的製造技術。在數位化和智能製造的研究領域,高精度測量技術發揮著關鍵作用。他們已經找到了一個能夠滿足未來測量技術高要求的合作夥伴,即Bruker Alicona。

Yu Qin-上海智能製造功能平台有限公司(SPSM)“在接觸Bruker Alicona之前,我們使用的是共聚焦測量設備,但是該設備無法提供零件的獨立訊息”。

作為一個跨學科的研究機構,SPSM與德國弗勞恩霍夫製造工程與自動化研究所(Fraunhofer IPA)和英國未來量測中心等歐洲知名公司合作,共同開發新的生產技術。該平台將量測作為實現這一目標的必要關鍵能力之一,並運營著自己的測量中心–中英智能量測與質量保證中心。

該中心的特點是以最高的用戶導向和最先進的技術設備為項目合作夥伴和行業客戶提供服務。”我們希望利用高精度的量測技術來開發和推動新的製造技術的發展。”量測部經理秦玉談到中心的使命時說。她決定應用哪些測量系統和技術。”在我們的測量中心,我們與最成熟的技術和最知名的供應商合作。”她說。

該中心服務範圍的一個重要部分是為客戶提供測量服務,例如,工具和模具製造、汽車工業和航空業。當複雜的零部件需要驗證最小的表面細節和嚴格的公差時,他們就會向秦玉的團隊求助。該中心與Bruker Alicona的合作自2019年底開始,合作有望為行業帶來更多的可能性和利益。

“在接觸Bruker Alicona之前,我們使用的是共聚焦測量設備。但是該設備無法提供零件的獨立訊息。”量測中心經理秦玉說。她決定在量測中心應該使用什麼樣的測量系統。

用一個系統驗證尺寸精度和粗糙度

中英智能量測與質量保證中心的客戶來自於製造業的各個領域。所以,對於能夠適用於各種組件形狀、尺寸和材料的靈活測量系統的需求也相應較高。”在使用Bruker Alicona之前,我們使用的是共焦系統,但是這個系統無法實現提供零部件測量的獨立性。工作距離太低,很多測量設備對於很多此類零件無法實現測量。”量測部經理秦玉說。

另外,與接觸式測量系統相比,她顯然更傾向於Focus-Variation的非接觸式技術。”有些零件的塗層很薄很敏感,我們用探針會損壞這些表面。”除了應用範圍廣,她還看到了Bruker Alicona測量設備的另一個優勢,”我們現在可以用同一套測量系統同時測量零件的粗糙度和尺寸精度,這也提高了我們的效率。”

刀具行業: 測量PCD刀具的幾何形狀和粗糙度

PCD刀具是眾多例子中的一個,刀具的表面質量和幾何特徵對零件的功能都有影響。形狀參數的驗證包括半徑、前角、切屑和間隙角以及崩刃。這些特徵決定了金剛石刀具的使用壽命,而切屑和間隙表面的粗糙度參數對加工零件的表面質量有很大影響。

在這裡,Bruker Alicona測量系統提供了理想的解決方案。高分辨率與基於表面範圍的焦點變化原理相結合,可以對最小的表面細節進行跟踪測量。這也適用於PCD刀具的複雜幾何特性,因為它具有陡峭的側面和不同的反射特性。

上海智能製造功能平台有限公司和很多來自歐洲的專業夥伴一起合作開發製造技術。Bruker Alicona是他們在量測方面的關鍵合作夥伴。

汽車行業: 閥門的洩漏測試

同樣對於閥門來說,尺寸精度和表面質量都會影響所需的密封性。在這裡,必須精確地驗證接觸表面的圓度和粗糙度,因為即使是個位數微米範圍內的最小圓度偏差,也會對嚴密性產生負面影響。

同樣對於閥門來說,尺寸精度和表面質量都會影響所需的密封性。在這裡,必須精確地驗證接觸表面的圓度和粗糙度,因為即使是個位數微米範圍內的最小圓度偏差,也會對嚴密性產生負面影響。

航空,崩刃和冷卻孔幾何學

在航空業中,最常見的測量要求之一是渦輪發動機零部件的崩刃測量。加工過的或圓角的邊緣必須位於嚴格定義的公差範圍內,而要測量的幾何形狀往往只有幾十分之一毫米。自動變焦技術提供從從幾個角度來看問題。它可以測量具有陡峭側面高反光的區域,並以高分辨率捕捉幾何形狀,甚至可以精確測量最小的形狀偏差。

”除了崩刃測量,我們還收到了越來越多關於測量冷卻孔幾何形狀的諮詢。”秦玉說。在她看來,冷卻孔的幾何驗證是計量學中的一個領先學科。”除了能測量冷卻孔的幾何形狀和定位它與參考系統的關係,這種應用對自動化的要求很高。因為在測量任務中,要測量驗證多達500個不同位置的冷卻孔”。

該中心認為Bruker Alicona公司也是這一領域的合適供應商,並討論了升級,擴展現有測量系統的可能性。適用於該測量任務的光學微坐標測量機µCMM很快將在SPSM的計量中心上市。

自動化是生產監控即時數據的基礎

秦玉認為,自動化、網路化製造和測量數據分析是未來最重要的測量技術趨勢。”在復雜零件的高效製造技術競爭中,具有決定性優勢的是自動化和網路化,”她說,”這樣才能獲得自適應生產計劃和製造優化的即時過程數據。” Bruker Alicona是這個項目的重要合作夥伴,因為他們提供了經過試驗和測試的自動化解決方案,包括與現有生產和IT系統聯網。因此,未來的項目也在醞釀之中。可以說,對於上海智能製造平台的客戶和項目合作夥伴來說,這些都是大有可為的機會。

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