Faro ScarnArm là một thiết bị đo 3D di động vó khớp nối gần giống cánh tay rô bốt. Thiết bị có thể di chuyển tự do với các khớp dưới sự điều khiển của con người, cho phép đo hoặc quét laser 3D các bộ phận, mục tiêu.
Vấn đề thực tế
Một ví dụ thực tế khi sử dụng máy đo 3D Faro ScanArm cho nhà máy Calsonic Kansei của Hàn Quốc hoạt động trong ngành ô tô, chuyên cung cấp hệ thống nước xả.
Công ty đã áp dụng One Touch Changeover System và Inline Manufacturing vào các công đoạn sản xuất, ngay từ sản xuất bộ phận đầu tiên đến lắp ráp cuối cùng. Cho phép công ty sản xuất các bộ phận ô tô có thể được gắn trực tiếp vào ô tô đã hoàn thiện chỉ bằng cách gắn chặt 1 vài bu lông qua lắp ráp trung gian.
Hệ thống ống xả của Calsonic Kansei Hàn Quốc nổi tiếng về chất lượng và hiệu suất tuyệt vời, khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên ở bất kỳ thị trường nào trên thế giới. Để duy trì chất lượng sản phẩm như vậy, Calsonic Kansei Hàn Quốc thực hiện các hoạt động kiểm soát chất lượng đặc biệt và chủ động tìm cách cải tiến quy trình của mình.
Trong quá trình sản xuất của mình, công ty đã gặp vấn đề với CMM cố định. Kể từ khi thành lập, Calsonic Kansei chủ yếu dựa vào máy đo tọa độ cố định và các dụng cụ đo cầm tay thông thường, chẳng hạn như thước kẹp, panme và các thiết bị phát hiện hình dạng để kiểm soát chất lượng. Một thiết bị đo 2D mất nhiều thời gian hơn để đo lường các đối tượng và đã được chứng minh là dễ bị sai số. Đối với CMM cố định, mặc dù có độ chính xác cao nhưng nó cũng có những hạn chế – chẳng hạn không phù hợp với các đường công và đường đồng mức trên các bộ phận ép và đường ống, nó không đưa ra kết quả chính xác.
“Rất khó để đo đường đồng mức hoặc hình dạng tổng thể của các vật thể bằng CMM cố định. Việc kiểm tra hình dạng bằng các công cụ khác mà chúng tôi có cũng không dễ dàng. Chúng tôi có thể phát hiện ra sự hiện diện của một khe hở, nhưng rất khó để kiểm tra các kích thước chính xác của nó hoặc các dữ liệu liên quan khác. Tôi thừa nhận rằng độ tin cậy của sản phẩm có thể giảm đáng kể trong quá trình này”.
Trong nỗ lực cải thiện quy trình kiểm tra của mình, Calsonic Kansei Hàn Quốc sau đó đã quyết định tham gia vào một dự án hỗ trợ thiết bị do Busan Techno Park cung cấp, nơi họ tìm thấy các thiết bị của FARO.
Quyết định lựa chọn máy đo 3D Faro ScanArm
FARO ScanArm với thiết kế cánh tay robot vô cùng linh hoạt, cho phép nó chuyển động dễ dàng để thực hiện các phép đo chạm hoặc quét laser 3D trên các đối tượng mục tiêu. Trong vài giây, FARO ScanArm thu được dữ liệu đám mây tọa độ điểm bao gồm hàng triệu điểm.
Kể từ khi giới thiệu FARO ScanArm, phó trưởng bộ phận nhóm quản lý chất lượng của Calsonic Kansei Hàn Quốc đã báo cáo hiệu quả công việc tăng gấp 5 lần. Anh tiết lộ, “Trung bình, các thiết bị FARO được sử dụng khoảng hai giờ mỗi ngày, năm ngày một tuần, không bao gồm cuối tuần. Những gì sẽ mất một ngày với CMM cố định giờ đã hoàn thành trong vòng 2 giờ, tức hiệu quả tăng gấp 5 lần”.
Rõ ràng là các thiết bị đo 3D của FARO đã giúp cải tiến đáng kể đối với quy trình và mang đến hiệu quả cho cả công ty.
-
Cải thiện đáng kể quy trình làm việc và đo lường
Trước đây, quá trình kiểm tra mất nhiều thời gian và cũng rất tẻ nhạt, vì kỹ thuật viên phải đo từng phần một với nhiều dụng cụ đo khác nhau, chưa kể đến những khó khăn trong việc đo lường những phần phức tạp.
Với máy đo FARO ScanArm, các quy trình kiểm tra đã thay đổi hoàn toàn. Đối tượng mục tiêu có thể được quét hoàn toàn trong thời gian chỉ vài phút. Sau đó, tất cả dữ liệu, bao gồm cả các phép đo, được truyền đến phần mềm chuyên dụng. Dữ liệu mô hình 3D được tạo sau đó cho phép xác nhận ngay lập tức các phép đo chính xác, dù là chiều rộng, chiều cao, độ tròn hay mặt phỏng, trước khi chúng được so sánh với dữ liệu CAD. Tất cả việc kiểm tra giờ đây có thể được thực hiện một cách dễ dàng và nhanh chóng với FARO ScanArm.
-
Không còn kiểm tra phức tạp
Trước đây, một quy trình kiểm tra phức tạp kéo dài từ bốn đến năm giai đoạn phải được thực hiện: Đầu tiên, kiểm tra với CMM cố định, tiếp theo là kiểm tra chiều thứ nhất và thứ hai đối với các bộ phận không thể xác minh đầy đủ trong giai đoạn kiểm tra đầu tiên.
Bây giờ, quét bằng máy FARO ScanArm, tất cả những gì cần thiết để hoàn thành toàn bộ quy trình kiểm tra chỉ trong một lần quét laser, vì dữ liệu mô hình 3D được tạo ra trong vòng vài phút cho phép các kỹ thuật viên trực tiếp đưa ra kết luận. Quy trình kiểm tra trước đây trải rộng trên nhiều giai đoạn, nay đã được rút gọn trong một giai đoạn. Do đó, giảm đáng kể thời gian kiểm tra đo lường của kỹ thuật viên.
-
Không còn xung đột trong các phép đo
Trước đây, rất khó để xác định mức độ của các khe hở trên các sản phẩm hàn, ngay cả khi hình dạng của từng sản phẩm đã được xác minh trong phòng kiểm tra. Do đó, các sản phẩm hàn vượt quá phạm vi dung sai cho phép đôi khi không bị phát hiện. Sự cố này hiện đã được giải quyết bởi FARO ScanArm, vì nó cung cấp các phép đo không có lỗi và cung cấp hình dạng 3D của các sản phẩm hàn.
Trong trường hợp các bộ phận được ép có bề mặt không bằng phẳng, rất khó để có được tọa độ X, Y, Z chính xác với CMM cố định. Giờ đây, chỉ cần kiểm tra mặt cắt của dữ liệu mô hình được tạo bởi FARO ScanArm, các phép đo độ nhấp nhô của các bộ phận cần xử lý có thể được xác định ngay với độ chính xác rất cao. Do đó, kỹ thuật viên có thể tiến hành một tập hợp các phép đo chính xác thay vì các ước tính trước đây. Những cải tiến như vậy đã loại bỏ những xung đột trong những phép đo khác nhau. Quá trình làm việc cũng được đẩy nhanh đáng kể.
-
Cùng phát triển với các đối tác
Trước đây, các vấn đề tiềm ẩn sẽ chỉ được xác định sau khi các bộ phận đã qua xử lý được đưa vào dây chuyền sản xuất. Nếu có vấn đề, nhà cung cấp sản phẩm đó sẽ được thông báo. Trên thực tế, các nhà cung cấp sẽ đạt được sản phẩm cuối cùng tương ứng với bản vẽ sau nhiều lần làm lại.
Tuy nhiên, giờ đây, bất kỳ sản phẩm đã qua xử lý nào nhận được từ nhà cung cấp đều có thể được kiểm tra ngay để phát hiện sự khác biệt thông qua quét tọa độ 3 chiều. Vì không cần phải đưa chúng vào dây chuyền sản xuất để nhận phản hồi, các nhà cung cấp giờ đây có thể sản xuất khuôn phù hợp với bản vẽ của họ một cách dễ dàng hơn.
Hiện tại, nhóm quản lý chất lượng của Calsonic Kansei Hàn Quốc đang sử dụng FARO ScanArm thường xuyên hơn 90% so với sử dụng CMM cố định. Đánh giá về sự cải thiện đáng kể trong hiệu quả công việc mà nhóm đã trải qua kể từ khi áp dụng các thiết bị đo FARO, Calsonic Kansei Hàn Quốc sẽ tiếp tục phát triển và thăng tiến với sự hỗ trợ của FARO.
