Progresivní řešení pro progresivní raznice
Kombinace skeneru Leica a softwaru PolyWorks® pomáhá společnosti Majestic Industries zkrátit zkušební dobu na polovinu.
Společnost Majestic Industries, Inc. vyrábí razicí nástroje na plechy pro průmyslové, spotřební a automobilové výrobky. Aby se společnost Majestic na tomto vysoce konkurenčním trhu lišila od svých konkurentů, specializuje se na vysokorychlostní progresivní raznice pro velké výlisky. Za účelem výroby těchto nejmodernějších nástrojů integruje společnost Majestic pokročilé technologie; je tedy připravena utkat se s většími výzvami a řešit velmi složité úkoly.
Výzva
Pouhá velikost progresivních raznic společnosti Majestic ztěžuje jejich kontrolu a měření. Raznice, které měří 5,5 m a váží až 45t, mohou být příliš velké pro souřadnicový měřicí stroj (CMM) a příliš nepraktické pro přepravu do kontrolní laboratoře. Společnost tedy investovala do 3D skenovacího a přenosného souřadnicového systému, který lze přesunout přímo k raznicím.
Řešení
3D skenovací systém , který zahrnuje ruční zařízení T-Scan a T-Probe od společnosti Leica Geosystem a software PolyWorks od společnosti InnovMetric, zpracovává většinu měření nástrojů a výlisků. Podle Mikea Reeda, manažera kvality: „Systém funguje velmi dobře v případě kontrol příchozích, průběžných a prvních výrobků. Jsme velmi spokojeni s tím, co pro nás dělá.“ Společnost Majestic však zjistila, že skenovací systém dokáže mnohem více než jen zajistit kvalitu. „Objevujeme stále více věcí, kde se dá použít,“ řekl Reed.
Jedním z objevů společnosti Majestic je, že kombinace skeneru Leica a softwaru PolyWorks zkracuje dobu zkoušení na polovinu.
Zkoušky progresivních raznic
Než jsou plechové výlisky odeslány k přijetí zákazníkovi, prochází každá progresivní raznice důkladným prozkoušením. Po designovém návrhu a konstrukci se raznice vloží na vzorkovací lisy a změří se první výlisky. Raznice je poté opracována, upravena a znovu umístěna na lis pro další sérii výroby vzorových dílů. Takhle se opakující proces je časově náročný a pracný.
Vzhledem k velikosti a složitosti svých progresivních raznic strávila dříve společnost Majestic zkušební fází ražení více než dva měsíce. Reed uvedl: „V závislosti na dílu mohlo být zapotřebí pět až osm opakování, než se nám vše podařilo.“ Vzorky byly měřeny souřadnicovým měřicím strojem (CMM), který talentovanému designérskému týmu společnosti Majestic poskytoval pouze několik stovek rozměrů pro diagnostiku výlisků. Bez kompletního obrazu se designéři raznic spoléhali na své zkušenosti a intuici, aby stanovili, kde jsou potřebné úpravy a jak velkou kompenzaci pružnosti použít.
Vzhledem k tomu, že odstranění příliš velkého množství oceli z raznice není žádoucí, „dělali jsme konzervativní úpravy, abychom se ujistili, že vždy řežeme ‚bezpečně z hlediska kovu’,“ uvedl Reed. S každým opakováním, které zabralo téměř týden, prodlužoval konzervativní přístup ke zkoušení raznic dodávky, zvyšoval náklady a snižoval zisky.
Reed uvedl: „Z čeho jsme velmi nadšení, je používání skenovacího systému, který nám pomáhá kompenzovat pružnost během zkoušení raznic. Díky skeneru Leica a softwaru PolyWorks umíme tento čas zkrátit o více než polovinu.“ Zkrácení času je výsledkem rychlejšího vytváření protokolů a lepších informací, které umožňují výrobcům nástrojů být v každém kole úprav raznice nekompromisnější.
Mike Reed ze společnosti Majestic skenuje kovový výlisek přímo do softwaru PolyWorks pomocí přenosného laserového skeneru Leica T-Scan.
Když vyjdou z lisu první vzorky, jsou naskenovány ručním laserovým skenerem Leica T-Scan. Skener dodává až 20 000 bodů za sekundu přímo do balíčku PolyWorks|Inspector™. Během několika okamžiků od dokončení skenování vytvoří software PolyWorks obecné srovnání dílů s daty CAD. Výsledná barevná mapa živě zobrazuje ražení plechu a zvýrazňuje oblasti, které si vyžadují úpravy. Reed řekl: „Je to téměř okamžitá zpětná vazba z hlediska kvality dílu. Naskenuji to a přesně řeknu designérům, co se děje.“
Software nejen ukazuje to, kde díl neodpovídá specifikacím, ale také eliminuje dohady. „Spolu se softwarem PolyWorks je k dispozici nástroj Morphing, který nám umožňuje předvídat a přizpůsobovat pružnost dílů při ražení,“ řekl Reed. „Je to způsob, jakým snižujeme počet opakování zkoušek raznice.“
„I při krátkém termínu pro obtížný díl víme, že můžeme práci odvést správně.“ Mike Reed, manažer kvality, Majestic.
Výhody
Primárním přínosem pro společnost Majestic je, že zkrácení doby zkoušení jí pomáhá být konkurenceschopnou. Její zákazníci navrhují složité výlisky, ale očekávají kratší dobu dodání a nižší ceny. K uspokojení poptávky využívá společnost Majestic systém 3D skenování k urychlení procesu výroby raznic.
Společnost Majestic je připravena na výzvu
Na důkaz svého tvrzení Reed uvedl projekt, který začal složitou dvoudílnou sestavou, kterou chtěl zákazník sloučit do jediného výlisku. Tento projekt byl náročný, protože díly byly velmi dlouhé, velmi zkroucené a velmi nepředvídatelné z hlediska pružnosti. Reed řekl: „Bez 3D skenování bychom nebyli schopni tuto práci zvládnout. Vyžadovalo by si to příliš mnoho opakování, trvalo by to příliš dlouho a bylo by to příliš riskantní.“
Společnost Majestic spoléhajíc se na 3D skenovací systém, který zkrátil dobu zkoušení raznic, přijala výzvu výroby progresivní raznice pro toto obtížné ražení a lisování. Jak je nyní její standardní praxí, první výlisky byly přezkoumány v modulu PolyWorks|Inspector™. Pomocí přímého propojení byla data při skenování vzorku přímo přenášena z laserového skeneru T-Scan a přenosného CMM T-Probe do softwaru PolyWorks. Dále byl z naskenovaných dat automaticky vygenerován polygonální model pomocí technologie kvalitního síťování softwaru PolyWorks. Po importu referenčního modelu (síťovaný CAD model) byl tento porovnán s naskenovaným dílem, aby byla provedena obecná analýza odchylek. Výrobci raznic poté zkontrolovali výslednou barevnou mapu, aby přesně stanovili nutné úpravy.
Pokud úpravy zahrnovaly kompenzaci pružnosti, společnost Majestic použila v řešení PolyWorks|Modeler™ nástroj Morphing. Tato aplikace automaticky provede nezbytné úpravy, aby bylo ražení a lisování v souladu se specifikacemi designu.. „Pomocí nástroje Morphing uzamknu body na skenovaných datech, které nechci přesunout. Poté vyberu body v oblastech, které chci upravit v modelu CAD, a PolyWorks je automaticky spojí s odpovídajícími body na naskenovaném dílu. Nakonec nastavím procento kompenzace a software PolyWorks za mě provede všechny výpočty, vykompenzuje body automatické shody a vytvoří polygonální model pro CAD model,“ řekl Reed.
Po provedení změn byla data importována do systému CATIA®, aby mohla být použita pro úpravu designu raznice a vytvoření nových drah obráběcích nástrojů. Tým následně zahájil druhé kolo obrábění, ražení a 3D skenování. Reed uvedl: „I se skenovacím systémem jsme potřebovali šest opakování s raznicí, abychom tuto část provedli správně.“ Rychle však poznamenal: „Bez něj by to ale bylo více než dvakrát tak více.“
Po dokončení byla společnost Majestic ráda, že přijala tento náročný projekt, a její zákazník byl s výsledky velmi spokojen. Reed říká, že společnost Majestic Industries má ze sebou mnoho let, kdy byla schopna udržet se na špičce technologií a věří, že to je velký důvod, proč je i nadále úspěšná.
