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              注塑模具行業對模具檢測技術的要求_深圳科翔模具

              文章來源: 科翔模具 人氣:4140 發表時間:2018-10-20 15:22:21

              隨著企業對制造效率和工件品質提出越來越高的要求,如何對模具提供一個快速、全面以及精確的檢測,已成為現代注塑模具行業工業發展面臨的一個重要課題。當今,模具檢測技術的發展趨勢是:注塑模具行業對模具檢測技術的要求

              1.輸出量由模擬量向數字量轉變;

              2.測量精度由低到高;

              3.檢測方式由接觸式向非接觸式轉變;

              4.在線測量技術越來越得到重視;

              5.在機測量技術迅速發展。

              一.檢測方式由接觸式向非接觸式轉變

              采用接觸式測量的設備主要有接觸式三坐標測量機和便攜式關節臂等。這類檢測設備具有精度高、可靠性強等優點,但是,接觸式檢測速度慢,會磨損測量表面,檢測過程須對探頭做半徑補償,也無法對軟物質表面進行測量,同時存在檢測盲區。

              非接觸式檢測使用到的儀器設備主要有:激光跟蹤儀、激光掃描儀、白光測量系統以及藍光檢測系統等。這類檢測設備具有對工件無磨損、測量快、易裝夾、易操作等特點,同時,相比接觸式測量,非接觸式測量存在著精度偏低的缺點,因此,這也成了非接觸式測量儀器的重點研究方向。

              二.在線測量技術越來越得到重視

              原來那種加工完成后交由檢測部門進行公差和精度驗證的方式已經越來越不能適應現代模具企業的生產,而完成各種工裝與模具的現場尺寸測量與驗證,并實時監控、反饋裝配與加工的質量,為生產過程的調整以及品質檢控提供依據的在線測量技術,成了模具檢測技術的必然趨勢。

              而要求測量設備工作在車間現場,這就要求模具檢測技術在兩個方向進行努力與調整:

              1.能夠克服車間環境對精密測量系統的影響,并能夠適應現場生產對于高效率的要求。不同于計量室,生產現場將面臨著環境溫度條件無法達到像計量室那樣嚴格的控制,同時還存在著對測量精度有著嚴重影響的振動、粉塵、油污等狀況。要適應在車間現場的測量需要,測量系統需要配備溫度補償系統,通過軟件和傳感器補償由于溫度變化對測量精度的影響。

              2.考慮到車間現場特殊環境、測量效率以及與生產線進行整合等一系列的要求,測量廠家需要通過系統解決方案或者說是交鑰匙工程的方式,幫助用戶解決這方面的問題,這包括了隔振系統的設計、溫控間設計與建立、手動和自動上下料系統以及各種專用與通用夾具等方面的內容。

              三.在機測量技術迅速發展

              為了更快地驗證新工藝的準確性,更及時地發現機床工具的不良狀態,提高加工合格率和縮短工期,在機測量技術的發展將更加迅速。

              在機測量系統包括:安裝在機床上用以收集工件質量數據的機床測頭,及其配置的測量軟件或者測量程序,檢測過程由機床控制完成,并最終于機床控制器或者于電腦測量軟件中顯示測量數據及報告。一般,在機測量技術的應用分為簡單的輔助加工測量和全面的質量檢測。

              輔助加工測量又分三類:

              第一類,加工坐標系精度補償

              通常,加工坐標系精度全部依賴工件在工裝上的定位精度,由于人為操作誤差及工裝本身精度等原因,加工坐標系的精度并不是很可靠,所以在加工之前,應用在機測量系統精建坐標系,并據此回補機床的加工坐標系,將為良好的加工質量奠定基礎。

              第二類,工裝狀態監測

              工裝的狀態嚴重影響工件的定位精度,所以,利用在機測量技術驗證工裝的精度是大批量生產線常采用的手段,許多汽車動力總成生產線,就在工藝中安插了工裝在機測量的環節。

              第三類,關鍵特征工序控制測量

              當工件原料昂貴、難以加工或其他原因需要控制廢品率,或者新產品新工藝處于驗證階段,急需要最快的驗證手段以縮短研發周期時,可以對工序中的某些關鍵特征進行在機測量,實時指導下一道工序加工,提高加工質量,同時,免除使用其他非在機測量手段導致的工件搬運成本、工期時間浪費以及工件再次返工時帶來的重定位累積誤差。

              全面的在機質量檢測是在機測量技術的另一個重要的典型應用,模具通常是返修率高的工件,在加工過程中控制難度比較大,非常需要在工件初加工甚或在毛坯件時就能明確其尺寸質量,以減少不合格品數量甚至追求100%的合格率,這時,在機測量不但成為加工者的指導者,而且可以充當終檢的裁判。

              軟件和硬件是在機測量技術的發展核心:

              (1)借助于在機測量軟件,應實現特征三維的形位公差檢測與評價,提供翔實的測量報告,還能夠把測量數據納入統計分析數據庫,用以統計分析加工過程能力;同時,專業高精密測量軟件有待進一步的開發。

              例如,現階段主要的精密模具破損檢測方法包括:基于K均值聚類算法的精密模具破損檢測方法、基于BP神經網絡算法的精密模具破損檢測方法和基于高斯曲線擬合算法的精密模具破損檢測方法。其中,最常用的是基于高斯曲線擬合算法的精密模具破損檢測方法,而利用高斯曲線擬合算法進行精密模具破損檢測,假設破損區域過于微小,將造成采集的精密模具圖像像素特征發生混淆,無法獲取最優的破損檢測結果,從而降低了精密模具破損檢測的準確性。為了避免傳統的算法在精密模具破損區域過于微小的情況下存在的缺陷,新算法、新軟件的研究變得十分迫切。

              (2)在機測量硬件通常包括:無線電機床測頭、紅外線機床測頭及在機刀具測量設備—對刀儀等,而新式聲學、光學探頭的研究與集成也將是在機檢測技術的發展方向之一。


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