PMD Kesit İzleyici otomobil gövdelerinin hatasız üretilmesini nasıl sağlar?
Ford, kurucusunun ruhunu takip ederek, araç üretiminde kalite ve verimliliği birleştirmek ve artırmak için yenilikçi teknolojilere ve otomasyon çözümlerine odaklanmaya devam ediyor. Bu, aynı zamanda ifm' nin PMD Kesit İzleyici kontur sensörünün Ford Kuga' nın üretimi sırasında çok yakından baktığı İspanya, Valencia' daki fabrika için de geçerlidir.
Henry Ford, o zamanlar bile verimli seri üretim ve tutarlı araç kalitesi elde etmek için, mümkün olduğunca az sapma ile en yüksek kalitede bileşenleri kullanarak sıkı kalite güvence standartlarını korumanın önemini fark etti. Bu ilkeler bugüne kadar devam etti, ancak otomobil gövdesi üretimi tek başına çok daha karmaşık ve çok katmanlıdır. Modern araç üretiminde kalite güvencesi birçok titiz prosedürü içerir.
Ford'un İspanya, Valencia'daki fabrikalarında diğer modellerle birlikte üretilen Ford Kuga' nın üretiminde özel bir zorluk ortaya çıktı. Asıl iş adımı, daha büyük bir montaj grubu üzerine küçük, tamamen düz bir takviye sacının kaynaklanmasını içeriyor. Ford Avrupa Yan Kaporta Üretim Mühendisi Mario Eschweiler, "Makine operatörü, üstüne daha küçük bir metal sac yerleştirmeden önce döner tablaya büyük bir gövde kabuğu bileşeni yerleştirir" diye açıklıyor. Eschweiler, Köln' deki Alman Ford fabrikasından ilgili kalite güvence projesini denetlemekteydi. "Daha küçük metal sacın doğru yerleştirilip yerleştirilmediğini bu aşamada güvenilir bir şekilde anlayabilmek önemlidir. Ayrıca, iki veya daha fazla takviye sacının yanlışlıkla yüklenmediğinden de emin olmanız gerekir. Bir sonraki adımda, döner tabla döndürülür ve bir robot, iki bileşeni kaynak yapar ve çıkartır.
Sonuçta, araçta en ince detaya kadar kalite elde etmek için her üretim adımının hassas bir şekilde gerçekleştirilmesi gerekir. Resim: Ford Werke GmbH.
Kamera sistemlerinin el çektiği bir görev
Bu sabit üretim dizisi nedeniyle, varlık tespiti için geleneksel bir fotoelektrik mesafe sensörü bir seçenek değildi. Sebep: Makine operatörlerinin veya robotların yoluna çıkmadan sensörü kurmak mümkün olmazdı. Uygun çözümlerin seçimini açıklarken Eschweiler şunları söylüyor: İndüktif ve mekanik sensörler aynı nedenle uygun değildi. Küçük parçanın küçülen boyutları ve ayrıca ilgili konumlandırma yeteneği nedeniyle, tek taraflı indüktif çift sac tespiti söz konusu değildi. Bunun yanında: Küçük boyutlar ve düz yüzey zaten zorlu bir görev oluşturuyordu. Ayrıca, gündüz güneş ışığının ve geceleri yapay ışığın neden olduğu çok dalgalanan aydınlatma koşulları, görevi daha da zorlaştırdı. Eschweiler, "İlk testlerin gösterdiği gibi, bu gereksinimler geleneksel kamera sistemlerini yeteneklerinin sınırlarına ve ötesine itti" diye açıklıyor. Devreye alma aşamasında, test edilen kamera çözümleri yüzde bir ve üzerinde yanlış okuma oranına sahipti. Ancak, kamera sistemini kullanmayı imkansız kılan kriterin bir başka yönü de şuydu: Bir seferde yalnızca tek bir takviye sacının yerleştirildiğinden emin olamadık. Sonuç olarak, ifm PMD Kesit İzleyici için mükemmel bir zorlu görev.
1. resim: Gündüz güneş ışığının ve geceleri yapay ışığın neden olduğu aşırı derecede dalgalanan aydınlatma koşulları görevi daha da zorlaştırdı PMD Kesit İzleyici bunu çözdü. Resim: Ford Werke GmbH. 2. resim: PMD Kesit İzleyici, daha küçük metal sacın doğru konumlanıp konumlanmadığını tespit eder. Resim: Ford Werke GmbH.
PMD Kesit İzleyici, bileşenlerin doğru kullanılmasını ve montajını güvenilir bir şekilde sağlar. Bunu gerçekleştirmek için, optoelektronik çizgi tarayıcı, test edilen çalışma alanına bir lazer çizgisi yansıtır ve yansıyan ışık aracılığıyla yükseklik profilini belirler. Yükseklik profili, öğretme sırasında belirtilen profille eşleşirse, PMD Kesit İzleyici montajın doğru olduğunu algılar; profil, serbestçe tanımlanabilen bir tolerans değerini aşan bir sapma gösterirse, sensör bir hata sinyali oluşturur. 500µm' lik bir ölçüm doğruluğu ile PMD Kesit İzleyici, en küçük sapmaları ve dolayısıyla ince takviye plakasının eksik olup olmadığını veya fazla adette yerleştirilip yerleştirilmediğini bile algılar. Bileşenin doğru hizalanması, gerçek yükseklik profili ile belirtilen yükseklik profili karşılaştırılarak da test edilebilir. PMD Kesit İzleyici nin çalışma hassasiyeti, çalışma ortamı açısından toleransı ile uyumludur: Harici ışığa karşı bağışıklık, mesafeden bağımsızlık ve bileşenin lazer çizgisi boyunca konumlandırılmasında esneklik.
Teknik olarak sağlam bir çözüm
Hem ilk test kurulumunda, hem de ifm' nin Alman otomotiv uzmanlarının fonksiyonel bir demosu sırasında ve ifm' nin İspanyol yan kuruluşu tarafından denetlenen gerçek test aşamasında, hat tarayıcı, Ford' daki proje katılımcılarını ikna etmeyi başardı. Sonuç: Eschweiler, "PMD Kesit İzleyici yi kullanarak, görevi teknik açıdan yetkin bir şekilde çözebildik ve bu sayede güvenilir hata tespiti yoluyla arıza süresini etkin bir şekilde asgariye indirdik" diyor. Bugün, devam eden işlem sırasında görev mükemmel bir şekilde çözüldü. Bu aşama, düzenli çalışmanın ilk ayında bin başına hata sayısının sadece 0,2 olması gerçeğiyle öne çıkıyor. Bunların, Kesit İzleyicinin yanlış yükü doğru bir şekilde belirttiği gerçek yanlış yükler olması oldukça olası.
Sonuç
PMD Kesit İzleyici ile Ford, üretim adımının kalitesini güvenilir bir şekilde sağlamayı başardı. Bununla birlikte, Alman proje yöneticisi bunu tek başına hat tarayıcının yüksek performans seviyesinden daha fazlasına bağlıyor: "Hem burada Almanya' da, hem de İspanya' da tüm proje boyunca ifm' nin endüstri uzmanlarından tutarlı, yetkin ve kişisel destek aldık. Bu da, gördüğüm kadarıyla ideal çözümün bulunmasına ve başarılı bir şekilde uygulanmasına katkıda bulunan çok önemli bir faktör."
