“进来看”如何让制程精确可控！

2020-12-16 10:14:47, Jackson Chen 英国雷尼绍公司(Renishaw)



在产品的制造过程中


生产和在线测量过程的误差会累计，最终造成产品的误差。车间热效应是影响生产和在线测量精度的重要环节。随着科学技术的发展和人们对产品质量的要求日趋严苛，测量设备供应商面临着对生产过程质量控制的巨大挑战。


众所周知，温度的变化对加工和测量设备的影响是多方面的，具有不确定因素。我国由于地理位置原因，车间热效应呈现季节、早晚等变化趋势，普遍可以达到20℃—40℃。加工设备、测量设备、工件、制程等都会随着温度的变化导致最终产品精度下降。


解决途径之一是恒温车间


但它的缺点是恒温车间的造价非常昂贵。

解决途径之二是温度补偿，虽然包括雷尼绍在内的众多厂商都在推动补偿技术不断进步，但是目前对于复杂的补偿模型和不可控等因素的补偿效果依然有限，不适合精密加工等应用场景的严格质量要求。


车间温度的变化会导致生产质量“控不住”，不仅没有办法保证制程稳定，甚至会出现废品；同时还会导致测量设备“测不准”，热效应的存在让测量设备无法正确判断零件的真实质量情况。





那么，有没有一种方案能完美地解决“控不住”和“测不准”的难题呢？

雷尼绍比对仪在线测量方案完美地解决了这个问题。



比对仪测量原理


 
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首先是“测不准”的问题。
比对仪采用并联机器人结构，保证了极高的重复性和精度；从待测零件中选择出零件作为标准件，先获得标准温度下精密测量设备的测量值并在车间环境下使用比对仪测量，完成比对。后续在车间温度下的其他生产件的测量结果便可追溯到实验室标准温度下的精密测量设备，统一判断标准的同时去除车间温度的影响。



过程控制系统



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然后是“控不住”的问题。
加工设备由于自身精度和环境等的影响，导致无论自身补偿还是机内测量补偿都有局限性。比对仪不受环境和机加设备的影响，及时地通过和加工设备通信，使用可靠测量数据对制程修正。此外，雷尼绍比对仪可轻松对多台设备的制程同时进行修正，保证每一个零件不仅是合格的，而且控制在名义值附近。




上图记录了连续加工80件公差带为40 μm直径孔的情况。深粉线表示的是温度变化的情况，浅粉线表示的是未加入比对仪温度比对控制的测量结果，蓝线表示的是加入比对仪温度比对控制的测量结果。






“制程精确可控”是广大生产厂商追求的目标。目前已有众多国内外的汽车、消费电子、通讯、军工和航空航天等领域的客户从雷尼绍比对仪在线测量方案中受益，欢迎联系我们的销售部门，为您定制化解决过程质量难题。




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