ATOS CAV应用于模具检测2010/07/28

德国GOM公司统计,因为设计图纸的问题造成模具开完后,不能生产,需修模或改模的比率是25.63%.模具制造中,,由于刀具、电极的损耗以及抛光研磨后所造成品质问题的比率是27.46%.给公司造成巨大的风险与损失.为减少此部分不良品质,公司研发一套检测针对设计的3D,制造的模具,生产的产品,进行检测.现此套系统己在全球推广.其中在中国己超过250套,用于航空、汽车、手机、电器

ATOS CAV应用于模具检测

在模具加工的过程中,刀具、电极的损耗以及抛光研磨后所造成的曲面精度误差,通常是最不容易察觉的,目前,模具检测的设备主要是三坐标测量机,三坐标量测机价格相当昂贵,需以夹具对被测量物件做精准定位,其过程繁琐、费时、费力,而使用效益很低。

当今,以色彩误差分析图呈现全尺寸精度的ATOS CAV计算机辅助检测规范在全球迅速普及,广泛应用于全球汽车、3G手机大厂,并迅速的向供应链上下游推广,它改变了传统产品品质检验的方法,应用快速扫描技术,将量测对象逆向扫描成密集的点云数据,再以操作便捷的检测软件ATOS进行自动对位、比对分析,然后用不同的颜色呈现显示整个工件的误差值,让人一目了然及时掌握产品品质状态,并自动产生报表,达到完全产品检测的效果。

ATOS CAV的应用流程,我们要检测模具有两个途径流程,一个是直接检测模具,另外一个是通过检测成品达到检测模具的目的,其流程为：以逆向扫描方式将成品或模仁、模腔、滑块等关键零件扫描成点资料,读入到ATOS 中与标准的CAD档进行对位再加以比对检测,透过色彩误差分析图,您可以一目了然的掌握全域尺寸,以此快速精准的验证出模具的品质。

图1本案例以汽车动力冷却水管为例,结合非接触扫描量测系统和ATOS自动检测软件进行CAV检测并生成报告,其检测过程与报告内容如下：

(1)运用非接触式扫描设备进行逆向扫描,扫描之后生成的3D图(精度0.01mm)

(2) Scan Data与CAD Model快速自动对位。

(3)全尺寸比对(全域比对)及色彩误差图的呈现。

(4) Compare points误差值的呈现,与众不同的是想抓那里,就可直接得出那里的误差值.

(5) 2D与3D检测报表自动输出。

(6) Macro功能可做到100%自动检测。

运用非接触式扫描设备进行逆向扫描

图2灰色图档为电子产品外壳注塑模具公模的模腔,绿色图档为对模腔逆向扫描得到的点数据,就CAV检测而言,需要快速、简易及较精细的数据作为其比对的依据,所以目前业界在使用CAV检测时多以激光与照相扫描设备为主要搭配硬件。

图2 Scan Data与CAD Model快速自动对位

ATOS 是一套专业的CAV软件,我们将扫描完成的点群资料以及原始标准的模具 CAD数模读入ATOS 中进行比对。

在ATOS 中提供了各种快速的自动对位模式,包括：

(1) Best Fit Alignment最佳化自动对位。

(2) Feature-based Alignment特征对位。

(3) Datum-based Alignment基准对位。

对位功能,能将扫描进来的点资料与CAD数模非常简便及快速的对位,即使没有CAD绘图经验者也能轻易使用。如图3

图3全尺寸比对(全域比对)及色彩误差图的呈现

在点资料与CAD数据对位完成后,系统将自动分析比对出所有的点的误差值,并产生Color map色彩误差分析图,并提供可自订正负向公差的Color Scale色差光学尺让检测人员进行颜色识别,快速进行全域误差的检视,检测人员亦可任意选取适当的角度作画面的撷取,作为检验报告的误差图。

从色彩误差分析图中我们可以发现,图4中绿色部份误差值为正负0.02mm,偏黄、橙、红色的部分为正向误差,代表该处为高于CAD的尺寸,也就是存在多料或上翘的情形,灰色部分为超出色差光学尺所设定的正负0.2mm范围的部分,而偏蓝、紫色的部分为负向误差,表示该处存在缺料或下陷的情形,如要进一步查证准确的误差值,只需要用鼠标点选任意一点,系统便会自动显示该点处的误差值或坐标值,也就是在计算机中即可实现三坐标量测的功能。

图4 Compare points误差值的呈现

如果我们想知道具体某一点的误差值是多少,我们可以在色彩误差分析图直接用鼠标点选,鼠标所点之处立即就会呈现这一点的误差值,或者在全域比对之前,我们就可以事先打上Compare points,也可以呈现这一关键点的误差值。

2D与3D检测报表自动输出

ATOS可以输出各种报表档案格式,如2D文档与3D检测报告档,验收人员可透过Excel、Word、HTML或PDF浏览器直接读取,也可以利用ATOS提供的免费IM View 3D浏览器读取带有误差颜色的3D检验报告,为您远程共享和修改检测报告提供非常好的平台。

Macro功能可做到100%自动检测

ATOS 提供的全智能化Macro功能,会自动记录您之前所有的操作和比对结果,在检测同一款式另外一件模具时可以调用Macro,它会自动检测、比对、出检测报告,为您的工作起到事半功倍的效果。

图5中的几个字母按键,就是Macro按键,我们只要直接点击按键,就可以完成所有操作,即使

图5从成品逆向扫描成点群资料,再将其对位、比对,最后输出成2D与3D的检验报告,不论是速度、精度与操作便利性,ATOS都表现得极为出色,这使得质量验证有了更明确的依据,对模型、模具、成品和检治具,CAV多有优于往常的效益,当前生产事业对质量与速度的要求日益严苛,也促使了CAV迅速被广泛的采用,成为一股不可抵挡的趋势与潮流。

很高兴能够一起来了解一下,国际大厂是怎么对模具或产品或抄数的图进行检测确认的.当然在我们国内也有很多的这些的企业己导入这样的检测方式.下面让我们看一下,那些高新企业是怎么运用这些高端检测方式,来监控或改进模具,产品品质.

据德国GOM公司统计,因为设计图纸的问题造成模具开完后,不能生产,需修模或改模的比率是25.63%.模具制造中,,由于刀具、电极的损耗以及抛光研磨后所造成品质问题的比率是27.46%.给公司造成巨大的风险与损失.为减少此部分不良品质,公司研发一套检测针对设计的3D,制造的模具,生产的产品,进行检测.现此套系统己在全球推广.其中在中国己超过250套,用于航空、汽车、手机、电器等行业

先我们来了解一下2个词:1是抄数,抄数就是把手板或者产品,或者模具通过一些量测的工具取得一些尺寸,通过尺寸再建模,然后得出STEP,PRT,IGES等3D图.建模后的尺寸与原模具,或原产品或原手板会存在一定的误差,这些误差95%来源于量测工具的精度的误差,5%来源于建模工程师,也就是画图工程师筛选数据的误差.在我们国内经常看到的有激光抄数机,三次元,探针式抄数机,光学扫描仪等量测仪器.