GEOMAGIC QUALIFY ПОЗВОЛЯЕТ КОМПАНИИ HOWMET/ALCOA ПРОИЗВОДИТЬ ПРОЦЕСС КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА В СЖАТЫЕ СРОКИ.
“Больше, лучше, быстрее” – вероятно это девиз каждого производителя. Данное утверждение особенно справедливо для процесса контроля качества.
Компания Howmet (подразделение Alcoa), которая производит компрессоры и турбинные лопатки для реактивных двигателей самолета, полагает, что нашло решение дилеммы контроля “больше, лучше, быстрее”. С помощью оптического сканнера и установленного на компьютер программного обеспечения Geomagic, компания осуществила процесс контроля опытного образца.
“Такая комбинация дает нам возможность способность производить контроль на большем числе изделий за меньшее количество времени ” – говорит Стив Виндеркури, технический менеджер по поддержке, который связан с процессом контроля на Howmet в течение уже 32 лет.
Компания Howmet осуществляет 100-процентный контроль размеров каждого нового изделия. Процесс включает в себя проверку соответствия каждой части изделия и сравнение этого изделия с чертежом или трехмерной CAD моделью, поставляемой заказчику. Контроль образцов часто производится на этапе разработки изделия и до запуска изделия в массовое производство.
Анализировать больше за меньшее время.
Новый процесс в Howmet заменяет КИМ на оптический сканнер, который може т захватить и вычислить приблизительно за несколько секунд более миллиона координат трехмерных точек.
“ КИМ, которая использовалась ранее, может захватить только несколько точек за то время, за которое оптический сканнер может захватить сотни тысяч ” - говорит Стив Виндеркури. “ Таким образом, теперь мы в состоянии быстрее производить более тщательный контроль. Совместное использования сканера и программного обеспечения Geomagic позволяет сокращать время контроля и получать результаты в удобной форме. ”
Geomagic Qualify позволяет сканировать изделие и создавать детальный отчет с указанием параметров, выходящих за пределы допуска
Оптическая система оцифровывает физически существующую деталь в цифровую форму, проецируя полосы белого света на поверхность объекта. Белый свет, отраженный от поверхности объекта, фиксируется камерами. После того как объект был отсканирован, данные сохраняются и отображаются на экране монитора. Система имеет функцию автоматической подстройки к условиям окружающей среды для обеспечения надежных измерений в тяжелых производственных условиях. Измерения от сканера автоматически преобразуются в общую систему координат объекта.
Howmet сохраняет полный набор 3D данных отсканированной лопатки в формате STL и загружает их в Geomagic Qualify, где происходит их сравнение с CAD моделью объекта.
Особенности контроля турбинных лопаток.
При контроле турбинных лопаток присутствуют некоторые особенности, такие как сравнение профиля недавно произведенной лопатки с CAD моделью. Этим объясняется сложность использования КИМ, управляемых вручную. В этом случае результат измерений будет зависеть от тех точек, которые оператор использует для контроля и которые покажут находится ли изгиб лопатки в пределах допуска. Данных, полученных контактным методом, зачастую бывает недостаточно для того, чтобы сделать точное сравнение.
Теперь анализ искривления недавно произведенной лопатки с Geomagic Qualify не вызывает затруднений.
Для автоматизации процесса контроля изгиба лопатки Howmet использует инструмент в Geomagic Qualify. Программное обеспечение позволяет Howmet совмещать поперечное сечение отсканированной модели со справочными данными и автоматически генерировать статистические данные по изгибу лопатки. На максимальные изгиб и скручивание лопатки могут быть установлены ограничения по допускам.
Программное обеспечение также обеспечивает графический контроль таких параметров турбинной лопатки, таких как: кривизна профиля; максимальная толщина; радиусы входной и выходной кромки; толщина навала от ребер лопатки; и длина хорды.
“Geomagic работал с нами, чтобы добавить новые функциональные возможности в Qualify и отвечал на любые вопросы, которые у нас возникали во время тестирования продукта” – говорит Стив Виндеркури. “ Такой подход укрепил нашу уверенность в выборе метода контроля для текущего и будущих образцов.”
С помощью Geomagic Qualify геометрические размеры и допуски могут быть определены в несколько простых шагов.
Автоматизация GD&T.
В дополнение к возможностям специализированного анализа турбинных лопаток, Howmet извлекает выгоду из новой автоматизации процесса определения геометрических размеров и допусков (GD&T). Со слов Стива Виндеркури процесс, который включает в себя проверку соответствия всем внутренним кодам и техническим документам может быть проведен в несколько простых шагов с помощью Geomagic.
В новом процессе метка о геометрических размерах и допусках (GD&T) может быть создана на трехмерной модели простым кликом мыши. Моделью с метками можно управлять в интерактивном режиме, и каждый вид может содержать информацию обо всех имеющихся метках (GD&T) . Одной кнопкой подается команда на выполнение оценки тестируемых данных на соответствие меткам (GD&T), с созданием изображений, аннотации и таблиц результатов. Результаты могут быть показаны в простом виде пройдено/ не пройдено (зеленый/красный), или в виде подробной цветной карты, показывая разные уровни отклонений. Все данные испытаний автоматически зарегистрированы в графическом отчете, который может быть произведен в HTML, PDF, Microsoft Word или форматах Excel.
Более быстрый анализ нескольких однотипных деталей.
Все чаще и чаще компания сталкивается со спросом на более качественные результаты контроля в меньшее время.
“ Клиенты быстро переходят на методы статистического контроля, при которых оценка базируется не на единственной детали, а на осуществлении контроля выборки деталей ” - говорит Виндеркури. “ Новый метод контроля происходил бы намного дольше, если бы мы не осуществили автоматизацию, с целью минимизации времени инспектирования.”
Обычно, при измерении опытных образцов, используются КИМ для проведения измерений на каждой детали. Этот процесс занимает много времени, так как каждая деталь должна быть измерена индивидуально. После чего данные, как правило, передаются в аналитическую программу, где проводится их оценка и последующая публикация.
Виндеркури заменяет процесс на основе КИМ автоматическим анализом с помощью Geomagic Qualify. После того, как деталь впервые отсканирована и отчет сохранен, у программного обеспечения появляется возможность автоматически производить исследования, определенные Howmet. Пакетная обработка данных позволяет пользователям, не обладающим специализированными техническими знаниями, собрать данные и генерировать отчеты большого количества деталей. В программном обеспечении реализованы инструменты для статистического анализа, которые позволяют Howmet сравнивать детали по предопределенным факторам. Такая способность позволяет анализировать: повторяемость, изменения в течение долгого времени, и изменения от детали к детали.
“ Способность создать одну последовательность инспектирования и автоматически применять эту последовательность к дополнительным изделиям является критической для нашего бизнеса ”- говорит Виндеркури.
Виндеркури полагает, что в ближайшем будущем комбинация оптического сканнера и программного обеспечения Geomagic Qualify, окажет положительное влияние на каждый аспект процессов контроля Howmet.
“ Скорость инспектирования - наш главный вызов” - говорит Стив Виндеркури. “Все хотят результаты вчера. Наш новый процесс помогает нам предоставлять более полные результаты намного быстрее. ”