Minél megbízhatóbbak és pontosabbak a mérések, annál kevesebbszer kell beavatkozni a folyamatba, ami költségcsökkenést jelent
Napjaink ipari megatrendjei közé tartozik a gyártási folyamatok áramvonalasítása. Ezzel párhuzamosan az egyre komplexebb és kifinomultabb termékváltozatok és a termékéletciklusok lerövidülése új gyártási technológiákat, gyorsabb, rugalmasabb folyamatokat feltételeznek. Az átalakuló piaci igények mellett a hagyományos minőség-ellenőrzési módszerek gyakran már nem elegendők. A világ piacvezető ajtó- és ablakvasalat-gyártó cégének magyarországi leányvállalata gyártási folyamataiban is mind nagyobb szerepet kap a konzisztens minőség-ellenőrzés.
„Az emberek általában csak akkor találkoznak a termékeinkkel, ha kinyitják az ablakot, és meglátják a benne lévő vasalatokat – ami nélkül az ablakot nem, vagy csak egyszer tudnák kinyitni vagy bezárni – ismertette a cég profilját Moser Balázs, a Roto Elzett Certa Kft. minőségirányítási vezetője. – A lövői székhelyű, mintegy 600 fős cég a német tulajdonú Roto Frank AG egyik legfontosabb gyártóbázisaként zömmel exportra gyárt ajtó- és ablakvasalatokat, például bukó-nyíló és toló verzióban. A több ezer termékváltozat közül a leghosszabbak 2 500 mm hosszúak is lehetnek, és vannak olyan egészen kis méretű rejtettvasalat-rendszerek, amelyeknek a 180 kg terhelést is viselniük kell anélkül, hogy az ablak leszakadna. Ezért olyan technológiákat alkalmazunk, amelyek felveszik a versenyt az autóiparban használt eljárásokkal és követelményekkel is. Amiben igazán jók vagyunk, az az acél előgyártmányok sajtolási technológiája, ezen a téren kiemelkedő kompetenciával rendelkezünk. Nem elhanyagolható az sem, hogy a cég Lövőn saját szerszámtervező és -gyártó üzemmel is rendelkezik.”
A minőséget meghatározó jellemzők
- Mérethűség
- Alakhűség
- Helyzetpontosság
- Felületminőség
- Felületi mikrogeometria
- Érdesség
- Hullámosság
- Felületi réteg állapota
- Vegyi összetétel
- Szövetszerkezet
- Keménységeloszlás
- Maradó feszültség
- Felületi mikrogeometria
Többet géppel, mint kézzel
A Roto korábban – két évtizeddel ezelőtt – hosszú tolómérőket és idomszereket használt a termékek mérethűségének ellenőrzésére. Az idomszerek csak az elkészített munkadarabok méretét ellenőrzik (nem mérik), a kézi mérés pedig lassúnak és pontatlannak bizonyult, jegyzőkönyv sem készül róla automatikusan, ezért mintegy 15 évvel ezelőtt álltak át a lyukpozíciók helyzetpontosságának lézeres vizsgálatára. „Most már ott tartunk, hogy optikai mérőberendezéseket alkalmazunk, amelyek nem csak hosszirányú lyukpozíciókat, hanem konkrét geometriai alakzatokat is képesek ellenőrizni, így már a szerszámokra is vissza lehet vezetni a megfelelőséget – folytatta Moser Balázs. – Az automatikus mérés eredménye a gyorsabb visszajelzés és a mérési eredmények visszakereshetősége és dokumentálása. Az eredmények végigkísérik a termékeket az egész gyártási folyamaton.”
A 3D koordinátamérő rendszerek, valamint más hagyományos mérési módszerek mellett és helyett alkalmazott optikai méréstechnika a termék tervezésétől a piacra kerüléséig a folyamat szinte minden lépésében pontos mérési adatokkal támogatja a gyártást, ezáltal gyorsabbá, hatékonyabbá teszi azt. „2013 óta négy mérőrendszert szállítottunk eddig le a Roto számára. Első körben egy ScopeCheck FB optikai mérőrendszert vásároltak, amihez egyedi befogókat is terveztünk – mondta Csontos Tamás, a Werth Magyarország Kft. ügyvezető igazgatója. – A cég egyik termékcsaládjának gyakorlatilag összes alkatrésze négy darab speciális, forgatható befogóval rögzíthető. Ezek és az általunk készített programok egyharmadára csökkentették le a mérésre fordított időt, a mérési hibákat pedig megszüntették. Egy másik, QuickInspect mérőgép a szerszámüzemben készülő szerszámbetétek profilját vizsgálja.
A Roto hosszú vasalatainak ellenőrzésére később egy újabb mérőgépet is vásároltak, ami 2 800 mm hosszúságig képes a termékek ellenőrzésére – ez a gép egy I/O interfészen keresztül már hibajelzéseket is tud küldeni a stancológépeknek tűréstúllépések esetén. Érdekesség, hogy a vasalatok rajza eltér a gyártáshoz szükséges szerszámkiosztási tervtől. A méréseket a munkadarab nullpontjához képest végezzük el, a mért értékeket áttranszponáljuk a gyártás nullpontrendszerébe, és annak alapján adunk ki korrekciós értékeket.”
Az alkalmazás határozza meg a megfelelő mérőgépet
„Az optikai mérések bevezetése előtt sok időt szántam arra, hogy feltérképezzem a lehetőségeket – idézte fel emlékeit Moser Balázs. – Fontos volt, hogy Z irányban, vagyis 3D-ben is tudjon a gép érintésmentesen mérni. Egy stuttgarti kiállításra magammal vittem pár alkatrészünket, és a Werth standján végre tudtunk hajtani egy autofókuszos 3D mérést, így győződtem meg arról, hogy a gép a gyárban is használható lesz. A pontosság mellett a Werth mérőgépek másik nagy előnye az, hogy nemcsak mérőszobában használhatók, hanem akár a mi 400–600 tonnás présgépeink közelében is kiválóan elvégzik a mérési feladatokat. Nagyobb nagyításnál már érzékelhető a présgépek okozta vibráció zavaró hatása, ami nem jelentős probléma, de mivel szeretnénk továbbfejlődni, ezért a mérőgép vezérlésével összehangolt rezgéscsillapítással tervezzük ellátni az egyik berendezést.”
Vannak olyan termékcsoportok is, ahol a 0,5 mm tűrés is megengedett, de a termékek közül a legkisebb tűréssel rendelkezőket a gyárnak 0,05 mm pontossággal kell elkészítenie. A mérőeszközöknek azonban legalább tízszer olyan pontosnak kell lenniük, mint a megadott tűrés, így a Roto mérőberendezéseinek precizitása a mikronos tartományban jár. Az idomszerekkel vagy tolómérőkkel végzett mérések elárulják, hogy a termék jó, vagy hibás, de az optikai mérőberendezések sok egyéb előnyük mellett azt is megsúgják, hogy egy üzem holnap is képes lesz-e a megfelelő termékek legyártására. Azonban nem csak a termék minőségére lehet választ kapni a mérőberendezésekkel. „Az adatbázisban rögzített mérési eredményekből következtetni tudunk a présszerszámok kopási jellemzőire, és statisztikai módszerekkel meg tudjuk mondani, hogy mikor szükséges egy szerszám felújítása, vagy cseréje – árulta el Moser Balázs. – Az előrejelzés nemcsak a költségeket, hanem a selejtszámot is csökkenti. Átálláskor a gépek beállítása során is végzünk méréseket, annak érdekében, hogy megtaláljuk a sajtológépbe helyezett szerszámsor helyes pozícióját. Ehhez az első legyártott alkatrészeket vizsgáljuk meg, és az eredmények alapján végezzük el a szerszámok finombeállítását a szériagyártás megkezdése előtt.”
Ha egy üzlet beindul
A Roto tavaly egy multiszenzoros ScopeCheck S gépbe is beruházott a gyártás bővülése miatt. A rugalmas multiszenzoros koordináta-méréstechnika egyre szélesebb körben használatos, mert az egymáshoz kalibrált optikai és tapintós szenzorok kombinációja kiválóan alkalmazható a komplex munkadarabok átvételi vizsgálatához és gyártásfelügyeletéhez.
„Az ügyfelek 90%-a eredetileg nem tudja, hogy milyen technológiát keres, csak azt, hogy mit szeretne elérni. Nagyon résen kell lennünk, mert nincs két egyforma mérési alkalmazás – jelentette ki Csontos Tamás. – A Roto esetében fontos körülmény volt a gyártótér tisztasága, olajködmentessége és a termikus stabilitás. Felső megvilágításos méréseknél okozhat problémát a napsütés is, hiszen annak iránya és intenzitása folyamatosan változik, de a napsugárzás magát a gépet is felmelegítheti, ráadásul egyenetlenül. Árnyékolással azonban ez könnyen kiküszöbölhető.”
„Jó pár éve használjuk már a gépeket jelentősebb meghibásodások nélkül. Bár a gyártási volumen is jócskán emelkedett, az optikai mérőberendezések üzembe állításával jelentősen csökkent a ppm. Nagyon gyorsan fejlődik a méréstechnika világa, és már nyitottak vagyunk a röntgentomográfiával felszerelt koordinátamérő gépek irányába is, amikkel pontos képet kaphatunk a termékek külső-belső méreteiről, jellemzőiről. Emellett sikerült megismernünk az optikai szkennerek működését is, és számunkra is előnyös lehet, ha a termékek beszkennelésével generált CAD-modellt az eredeti CAD-rajzzal hasonlítanánk össze, ami azonnal kimutatná az esetleges eltéréseket” – zárta a beszélgetést Moser Balázs.
Forrás: Techmonitor
