Tvárnenie plechových výliskov
Konštruktéri a výrobcovia lisovacích nástrojov, ale aj odborníci z oblasti výskumu, vývoja výroby a zabezpečovania kvality výroby sa stále viac spoliehajú na optické meracie systémy, ktoré pomáhajú so zvyšovaním požiadaviek na kvalitu priemyslu spracovania plechu.
Meracie systémy GOM sa používajú pri lisovaní, ohýbaní, ťahaní a tvarovaní plechových výliskov na zabezpečenie trvalej kvality procesu výroby: od určovania materiálových vlastností cez rýchlejšie zapracovanie nástroja a inšpekciu prvého výrobku až po priebežnú kontrolu sériovej výroby a analýzu virtuálnych montáží.
Pomocou systémov GOM je možné získať presné materiálové charakteristiky, napríklad limitné krivky tvarovania (FLC), ktoré sú nutné k návrhu a simuláciám plechových výliskov. Počas zapracovania lisovacieho nástroja je pri plechovom výlisku kontrolovaný jeho tvar, rozmer a materiálové vady: geometria dielu, odpruženie, odstrih, poloha otvorov, hrúbka materiálu a skutočnej deformácie voči limitným hodnotám (FLD). Pri kontrole kvality sériovej výroby je možné všetky merania a inšpekciu automatizovať.
Materiálové charakteristiky / FLC
Typické použitie – znalosť materiálových charakteristík zliatin, z ktorých sú plechy vyrobené.
- Charakteristiky plechov a materiálovej karty
- Limitné krivky tvarovania (FLC) materiálov podľa ISO 12004
- Nakajima, Marciniak, Bulge podľa ISO 16808
- Ťahové skúšky, rozširovacie skúšky otvorov a strihové skúšky
Výhody – celoplošné meranie deformácií materiálu je presnejšie ako ich zisťovanie ručne, pomocou lupy alebo pod mikroskopom.
3D návrh / CAD
Typické použitie – celoplošné načítanie geometrie dielu umožňuje reverzné inžinierstvo a prispôsobenie geometrie a nástroja v už existujúcich CAD softvérových balíčkoch.
- Načítanie geometrie dielov
- Načítanie (zmenených) nástrojov
- Vyrovnávanie odpruženia
- Plánovanie inšpekcií v CAD
Výhody – reverzné inžinierstvo geometrických prvkov a povrchov s voľným tvarom. Cielené vyrovnávanie odpruženia v CAD (morfovanie /pokročilé modelovanie).
Simulácia a analýza tvarovania
Typické použitie – celoplošná analýza 3D tvarovania odhaľuje materiálové vady spôsobené tvárnením skôr, než sa stanú viditeľnými.
- Redukcia hrúbky materiálu a stenčené miesta (ploché polotovary, rúrky atď.)
- Hlavná a vedľajšia deformácia
- Diagram medzného pretvorenia (FLD)
- Overenie numerických simulácií
Výhody – podpora voľby materiálov, vyhodnocovanie nástrojov a optimalizácia procesných parametrov tvárniacich strojov a tvárniacich procesov.
Výroba a zapracovanie nástroja, analýza možností stroja
Typické použitie – 3D digitalizácia poskytuje výhody pri výrobe a údržbe nástroja vďaka priamemu obrábaniu podľa STL dát.
- CNC obrábanie podľa nameraných STL dát
- Možnosť ovládania a polohovania
- Kontrola opotrebovania, označovania zvarov, detekcia zvyškov materiálov
- Analýza pohybu strojov
Výhody – skrátenie CNC strojných časov vďaka obrábaniu priamo
podľa STL dát (výroba a údržba nástroja). Menej iterácií
pred konečnou kúpou nástroje.
Inšpekcia prvých dielov
Typické použitie – Inšpekcia prvých dielov je založená na pláne merania (inšpekcia CMM), 2D výkresoch alebo CAD s parametrami PMI a symbolmi pre označovanie rozmerových tolerancií (Geometric Dimensioning and Tolerancing, GD&T).
- Vizualizácia povrchových chýb ("digitálny brúsik")
- Inšpekcia geometrie dielu a hrúbky materiálu
- Analýza (vyrovnávanie) odpruženie
- Lemy, poloha otvorov
- Cielená oprava nástroja
Výhody – Ľahko zrozumiteľné výsledky namiesto dlhých tabuliek inšpekčných protokolov umožňujú rýchle stanovenie opravných hodnôt pre geometriu nástroja (odpruženie, ostrih) aj parametrov stroja a procesu (mazanie, sily prídržných prvkov, uzatváracia sila atď.).
Kontrola sériovej výroby
Typické použitie – pri priebežnej kontrole kvality sériovej výroby automatizované meracie jednotky vo výrobe a mobilné meracie jednotky znižujú podiel nepodarkov a časov na prepracovanie.
- Automatická kontrola kvality
- Inšpekčné protokoly vo výrobnom závode
- Analýza trendu v reálnom čase (príčina, priebeh)
- Kontrola procesu a opotrebenia
- Štatistické analýzy a export (Cp/Cpk/Pp/Ppk/Min/Max/Prům/Sigma)
Výhody – meracie jednotky, ktoré dodávame „na kľúč“, je možné umiestniť takmer kdekoľvek. Dajú sa použiť priamo pri výrobe a dodávajú rýchle výsledky. Automatické a bezpečné jednotky sú pripravené na použitie za 1 až 2 dni.
Montážne prípravky
Typické použitie – celoplošné alebo bodové sledovanie dielov umožňuje vyrovnávanie a polohovanie fyzických súčastí vzájomne voči sebe (optické meradlo) a prenos optimálneho virtuálneho ustavenia do reálneho fyzického prostredia.
- Kalibrácia upevňovacích a meracích prípravkov, šablón atď.
- Online polohovanie súčastí do menovitých alebo montážnych polôh
- Analýza zarovnania a medzier
- Značkovanie súčastí (rezné čiary, kružnice)
Výhody – rýchla analýza montáže pri prototypoch, v rámci kontrol Meisterbock a Cubing aj pri výrobe, znázornenie v reálnom čase.
Reverzné inžinierstvo pri lisovaní plechu
- Využitie naskenovaného tvaru odliatku pri obrábaní polotovaru (hrubovanie odliatku)
- Výrazná úspora pri obrábaní veľkých foriem
- Úprava CAD dát po ručnom zapracovaní nástroja
- Archivácia aktuálneho stavu nástroja alebo dielu
- Zistenie opotrebenia nástroja
- Využitie naskenovaného tvaru dielu pri kopírovaní obrábaním
- Opravy poškodeného nástroja alebo dielu