Cải thiện kết quả đo lường bằng mẫu đo lường thích ứng

Đo các bộ phận rất gần với dung sai là tương đối dễ dàng. Khi các tính năng và dung sai cần đo ở đúng nơi bạn mong đợi, thiết bị đo lường của bạn có thể được lập trình bằng hình dạng danh nghĩa.

Nhưng khi bắt đầu vòng đời của một bộ phận, trong giai đoạn đầu thiết kế và trong các lần lặp lại cần thiết cho đến khi công cụ hoặc khuôn và các thông số sản xuất được hoàn thiện, điều đó thường không xảy ra.

Điều đó phổ biến đối với các bộ phận in 3d do sự phức tạp của quy trình mới. Điều này thường xảy ra với các bộ phận được đúc bằng phương pháp phun nhựa vì khuôn hầu như không đúng ngay từ lần đầu tiên, chỉ nêu tên 2 ví dụ.

Những vấn đề tương tự này có thể xảy ra với các bộ phận linh hoạt hoặc mềm và các bộ phận đã được sử dụng hoặc sắp hết vòng đời của chúng—như trong trường hợp cải tạo hoặc đơn giản là phân tích hành vi của bộ phận theo thời gian. Nó thậm chí còn xảy ra khi đo trên các kết quả mô phỏng có thể khác khá xa so với hình dạng danh nghĩa.

Việc đo các bộ phận như vậy sẽ dễ dàng hơn nhiều bằng cách sử dụng các giải pháp thu thập dữ liệu dày đặc như Chụp cắt lớp vi tính hoặc máy quét quang học. Với những công nghệ này, tính năng cụ thể được đo không được xem xét một mình–thay vào đó, toàn bộ bộ phận được đo. Điều này có nghĩa là mặc dù các tính năng và khu vực cho dung sai GD&T đủ điều kiện luôn có trong tập dữ liệu, nhưng bạn có thể không biết chúng nằm chính xác ở đâu trong không gian.

Ngày nay, những thách thức đó đã được giải quyết—ít nhất là nếu bạn đang mong đợi chúng—từng bước một, bằng cách sử dụng bản quét của chính bộ phận bị biến dạng để lập trình các phép đo và hy vọng rằng các bộ phận khác sẽ bị biến dạng rất giống nhau. Tuy nhiên, điều này gây ra việc lập trình lại gần như hoàn toàn các quy trình đo lường liên quan hoặc ít nhất là rất nhiều thao tác làm lại thủ công trong các khu vực có vấn đề. Tùy chọn thứ hai là sử dụng các hệ tọa độ cục bộ để tham chiếu các khu vực có thể gặp sự cố với các khu vực sẽ ổn định và đủ gần để xảy ra sự cố. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng mốc hoặc chỉ các hệ tọa độ riêng lẻ, tùy thuộc vào tầm quan trọng của tính năng hoặc dung sai.

Quy trình này cần nhiều kiến thức chuyên môn và cần thêm thời gian cũng như suy nghĩ, nhưng được coi là hiện đại nhất.

Cả hai phương pháp để giải quyết các thách thức của các bộ phận bị cong vênh—tự đo khi quét hoặc sử dụng nhiều hệ tọa độ và căn chỉnh cục bộ—đều tốn kém và tốn nhiều thời gian và công sức. Và bạn vẫn có thể nhận được kết quả đo không ổn định và đáng tin cậy như mong muốn.

Tuy nhiên, một mẫu đo lường thích ứng mới giải quyết vấn đề cơ bản này của đo lường ở đầu hoặc cuối vòng đời, đặc biệt là trong trường hợp các bộ phận đúc bằng nhựa hoặc các sản phẩm được sản xuất bằng phụ gia.

Trong khi phương pháp lịch sử với các tính năng không ổn định sử dụng một hệ tọa độ duy nhất (hoặc thậm chí là các giai đoạn của chúng), mẫu đo lường thích ứng tạo ra một số lượng tọa độ không xác định trong không gian. Bất kỳ điểm đo nào cũng có thể được chỉ định một chuyển động, chuyển động này trỏ đến vị trí thực tế trong phép đo nơi thực sự có vị trí tương ứng của nó cho phép đo. Ngay cả khi hình học bị uốn cong, di chuyển hoặc thu nhỏ theo một hướng hoặc trục, nó cũng có thể bị xoắn và biến dạng ở 6 bậc tự do.

Với mẫu mới này, các bề mặt niêm phong mỏng sẽ được tìm thấy một cách đáng tin cậy như các tính năng đã mở rộng vượt quá dung sai kích thước của chúng hoặc lớn hơn phạm vi độ dày của tường.

Các hình học cũng không bị nhầm lẫn bởi các đặc điểm thuộc về một bức tường khác, tức là, nơi bình thường có vẻ đúng, nhưng trên thực tế bức tường có thể thuộc về một đặc điểm khác.

Tổng phạm vi bao phủ của các điểm đo cũng được cải thiện đáng kể, vì khu vực tìm kiếm không bị hạn chế, như với các giải pháp lịch sử, đối với vectơ tìm kiếm hoặc hình nón tìm kiếm.

Các vectơ tìm kiếm sẽ chỉ cung cấp phạm vi bao phủ một phần của phép đo trong trường hợp bộ phận bị biến dạng, vì ở phạm vi xa nhất của lưới điểm đo, một số hàng có thể rơi vào không khí loãng, nơi những hàng khác có thể lấy thông tin về lãnh thổ không thuộc đối tượng địa lý.

Bản tóm tắt:

Mẫu đo lường thích ứng là một phương pháp thực sự mới để giảm thiểu chi phí đo lường bằng cách thu thập dữ liệu dày đặc, cho phép nhà sản xuất sử dụng một phương pháp đo lường duy nhất có thể cải thiện đáng kể độ chính xác và tính dễ sử dụng.

Các lợi ích bao gồm:

Đo chính xác hơn bằng cách xác định các điểm đo tốt nhất