突破傳統檢測方(fāng)法(fǎ)限製:雷尼紹(shào)的XK10激光校準儀大展身手
2022-6-8 來源:雷尼紹 作者:-
激光測量(liàng)技術在(zài)現代工業(yè)製造中的應用越來越廣泛,對於像半導體、麵板、太陽(yáng)能(néng)等這類精密製程設備更是不可或(huò)缺。而千分表、花崗岩角尺、自準(zhǔn)直儀等傳(chuán)統檢測工具,無論在精度、效(xiào)率還是靈活性上,早已不(bú)能滿(mǎn)足當今市場(chǎng)的需求;在使用和成本控製層麵(miàn)上,廠商(shāng)們更是(shì)麵臨(lín)著不少挑戰,尤其是(shì)針對少量多樣、五花八門的專用設備的檢測而言更(gèng)是(shì)如此(cǐ)。位於中國(guó)台灣省台(tái)中市的專用設備製造商 — 上舜精密實業(yè)有限公司(以(yǐ)下簡稱“上舜精密”),采用雷尼紹XK10激光校準儀,突破了傳統檢測方法的諸多限製,大幅提升了機器(qì)的整體校準(zhǔn)精度和效率。
應用範圍
上舜精密一直(zhí)將業(yè)務重心放在專用設備上。公司(sī)成立之後,在(zài)很短的時間內就一躍成為全球頂尖的智能型運動裝置廠商供應鏈中的重要一員,負責開發並生產先進製程(chéng)的專用設備,包(bāo)括智(zhì)能(néng)手(shǒu)機和(hé)平板電腦觸控麵板(bǎn)用點膠機、壓力測試機及其他自動化設備等。
上舜精密的總經理張秋明先生表示:“我們的優勢在於自身的硬件研發能力(lì),根據客戶的(de)實際要求為其開發(fā)定製設備,提供從設備研(yán)發到生產的全套服務。我們購進雷尼紹XK10的目的就是為了進一步提升設備裝配後的(de)整體精度和(hé)穩定性。為了贏得客戶(hù)的(de)信任,持續拿到訂單,我們必須與(yǔ)時俱進,采(cǎi)用更先進、更精確的校準(zhǔn)方法。”
上舜精密主要(yào)使用XK10激光校準儀對專用設備的精密多軸運(yùn)動平台進行檢測和校準,其中包括以螺杆或直線電機(jī)驅動的平台。
檢測項目包(bāo)括導軌的直線度、機台的平麵度、軸與軸相互之間的平行度和垂直度。有(yǒu)別於一些用戶將(jiāng)XK10應用在裝(zhuāng)配過程中,上舜精密(mì)主要用XK10進(jìn)行機器的最(zuì)終驗證。
傳統檢測工具在現代精密製(zhì)造業的應用中存在哪些局限性?
在采用XK10之前,上舜精密與許多廠商一樣,都采用傳統工具對機器進行測量。但是,隨著訂單量日益增加以(yǐ)及客戶的要求越來越高,公司不得不尋找更先進的檢測方案。張總經(jīng)理解釋(shì)道:“毫無疑問,激光測量(liàng)係統無論在精度還是架設(shè)的靈活性上,均優於傳統檢測工具。目前在生產小型機器時,由於(yú)一(yī)般(bān)數量都比(bǐ)較多,我們在裝配過程中通常還是會使用(yòng)傳統工具,畢竟架設時(shí)間要(yào)短一些;不過在整(zhěng)機驗證或是裝(zhuāng)配比較大型的機器時就必須使(shǐ)用XK10進行檢測,特別是(shì)對於精度要求高且裝配方式較複雜的機器(qì)而言。”
傳統檢測工具在實際使用過程中存在的問題
傳(chuán)統檢測工具(jù)的(de)確存在不少缺點,因此用戶(hù)在實際使用時往往會麵臨以下難題:
• 花崗岩(yán)角尺 — 體積龐大且(qiě)笨重,尤其(qí)是用於測量大型和長行程機器時更顯不便。此外,搬運時容易出現(xiàn)自身基準受損或導致操作人員(yuán)受傷的情(qíng)況,並占用大量存(cún)放空間。在(zài)一些設計緊湊的機器上(如AOI檢(jiǎn)測設備),有限的空間(jiān)會(huì)導致角尺無法放置在導軌旁進行測量(liàng)。
• 千分表 — 采用千分表測量兩條(tiáo)間(jiān)距較大的導軌之間(jiān)的平行度(dù)時,傳統方法需要將千(qiān)分表延伸架設以完(wán)成測量。這不僅會增大誤差,而且(qiě)架設十分耗時。
• 水平儀 — 有些大型機器台麵上(shàng)有凹槽,水平儀無法對其進行平麵度測量。
• 自準直儀 — 其工作原理是(shì)通過測量角度並依靠首(shǒu)尾搭接步距來計算(角度轉直線度的)直線(xiàn)度偏差。當直接采用線軌滑塊作為步距橋(qiáo)板時,相鄰滑塊並無搭接;而當相鄰步距有橫向突跳(如拚接導軌的接縫或滑塊接觸麵(miàn)發(fā)生平移),但相鄰步距的(de)測量角度相同時,角度轉直線度(dù)無(wú)法真實反映(yìng)直線度平移誤差。在進行多軸平行度測量時,自準直(zhí)儀的架設(shè)十分困難和耗時,精度容易受環境(jìng)光線(xiàn)影響,重複精度明顯不太穩定。
張(zhāng)總(zǒng)經理在分享(xiǎng)XK10的應用時說:“XK10的架(jià)設十(shí)分簡單,一(yī)套儀器能進行(háng)多種(zhǒng)測量,我(wǒ)們隻需參照圖示就能逐步(bù)完成測量。從架設到完成整個(gè)平台檢測僅需30~40分鍾左右(yòu)。模塊之間采用無線(xiàn)通信,因(yīn)此我們可以將XK10應用於各種機器,不會受機器空(kōng)間(jiān)的影響。此外,XK10配置的專用夾具組件也十分給力。如(rú)果(guǒ)采用傳統工具,需要額外花費時間設計並製造(zào)輔助工具進行架設;而(ér)XK10的配套(tào)工裝(zhuāng)完全避免了這些繁瑣的(de)問題,從而幫助我(wǒ)們降低了製(zhì)造成本。”
在評估是否采用(yòng)XK10激光校準儀的過程中,上舜精密也曾經考慮使用激光幹涉儀進行校準。張總經理說:“XK10在架設(shè)方麵沒有激光幹涉儀那麽複雜,在進行導軌的直線度和機台的平麵度測量時效率更高,而且在測量一(yī)些項目(如垂直度)時,更省去了架設(shè)額外鏡組的需要。考慮到在一些精密機器中並沒(méi)有多餘(yú)空(kōng)間放置(zhì)鏡組,因此我們最後選擇了XK10。雖然如此,我們目前也(yě)正在積極考慮添購雷尼紹XL-80激光(guāng)幹涉儀,以便將來用於(yú)檢測設備(bèi)的定位精度。”
質量管控/提升客戶信任度
使用傳統工具對機器進行驗證,往往會因不(bú)同操作人員的經驗和技能(néng)水平不同而出現差異,而且手寫報告(gào)容易遺失或(huò)損壞。而這正是設備開發商能否(fǒu)與客戶建立互信關係的(de)關鍵因素之一。上舜精密深諳此道,在質量管控方麵投入了不少資源。
張總(zǒng)經理提到(dào):“包括知(zhī)名品牌在內的許多客戶在評估我們(men)廠房的生產能力時,必定會檢視我們的配套設施是否能達到標準,采用像(xiàng)雷尼紹這種業界(jiè)標準的檢測儀器(qì)的確為我(wǒ)們(men)加分不少。記得(dé)還沒有使(shǐ)用XK10時,有一次客戶質疑我們出廠機器的精度(dù),最後我們花了很長時間協調,也找了第三方進行驗證,這對我(wǒ)們造成了很大的(de)困擾。現在,機器在出廠時會附上XK10生成的(de)測(cè)量報告給客戶,相比以往的手寫報告更(gèng)專業,也方便我們存盤及追蹤機器的曆史狀況。雷尼紹(shào)多年來在業界深受市場認(rèn)可,使用他們的設備確(què)實有助於增加客戶對我們的信任度,也減少了不必要的紛(fēn)爭。”
XK10激光(guāng)校準儀的特性與優點
XK10可對機器(qì)進行多種測量,包括直線度、垂直度、平行度、水(shuǐ)平度和平麵度,並(bìng)可用於評估機器旋(xuán)轉部件的主軸方向和同軸度,適用於機器裝配、驗證和維護等不同階段。
XK10激光校準儀的設計(jì)適用於不同的機器尺寸和配置。其特性包括(kuò):采用無線通信;可旋轉的激光發射器能夠輕鬆(sōng)改(gǎi)變發射(shè)器光束的指向;通(tōng)過網格點來測量平麵度。直觀的軟件界麵(miàn)可引導用戶一步步輕鬆完成安裝和測量過程(chéng)。此外,軟(ruǎn)件具有自動分析功能,在測量後能(néng)立即提供結果,實時顯示讀數,方便用戶調整。
光柵的應用
除(chú)了使用XK10之外,上舜精密還采用雷尼(ní)紹的光柵產品對開發(fā)的專用設備進行位置(zhì)反饋,包括
RESOLUTE™絕對式係列,以及ATOM™、QUANTiC™、TONiC™等增量式係列。正如張總經理所言:“雷尼紹光柵產品的種類十分齊全,而且在業界具有很高的認可度,為我們(men)在設計設備機構時提供了很大的便利性,也幫助(zhù)我們贏得了客戶的信任。在可(kě)預見的未來,無論是精密平台還是專用設備市場,競爭(zhēng)都(dōu)會越來越激烈。上舜(shùn)精密除了持續將業(yè)務重心(xīn)放在專用設備上之外,也在積極擴充產品(pǐn)線,以期(qī)滿足客戶更多、更高的需求。”
詳情請訪問www.renishaw.com.cn/calibration
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