CMM 改裝將量測時間縮短 55%
Precision Machine & Auto Components (PMAC) 的三軸三次元量床 (CMM) 在一場水災中嚴重損壞,必須立即尋找替代解決方案。Renishaw REVO® 五軸量測系統不僅把因水災損壞的 CMM 恢復運作,而且將量測時間縮短了 55%。
背景
PMAC 成立於 1974 年,主要的營業項目為大型、優質的機械零配件,是印度最受推崇和信賴的製造商之一。它在印度 Chennai 的兩個工廠共有 35 台 CNC 加工機,員工人數超過 350 人。
PMAC 涉足七大工業領域,與美國、歐洲、中東和整個印度諸多市場領先的 OEM(原始設備製造商)合作,產品種類豐富多樣,包括傳動箱、變速箱、氣缸體、轉向接頭、閥門和壓縮機。
品質一直是 PMAC 所有業務的基石,PMAC 的精密製造製程和程序皆符合國家和國際標準。
值得一提的是,PMAC 本身擁有產品品質檢測設施,並配置最先進的設備以及專業的品質管理團隊。
![推土運輸行業中使用的擺架零件](/media/img/gen/1b1aa295ce524d6891ae0dd8b804f7ec.jpg)
推土運輸行業中使用的擺架零件
挑戰
PMAC 的工廠位於印度南部 Tamil Nadu 邦的首府 Chennai,這裡的暴雨和氣旋風暴(颱風)頻繁發生。每年的 10 月和 11 月,東北季風為該地區帶來強降雨。
持續的降雨導致 Chennai 洪水氾濫,河流衝破河岸,使 PMAC 和周邊地區的許多企業遭受毀滅性破壞。PMAC 放置 CMM 的其中一家工廠受災嚴重。慶幸的是,該 CMM 雖然受到水災損壞而無法使用,但結構上並無損壞,機器仍可挽救。
考慮到品質檢測設施的重要性,PMAC 必須迅速採取行動。PMAC 生產的許多零配件(例如火車頭零配件),都必須經過 100% 的 CMM 檢測。因此他們急需一個實用的解決方案。
PMAC 執行董事 Karthik 先生要求立即對現有三軸機台進行全新升級,以替換損壞的 CMM。
同時,Karthik 先生瞭解到透過修復損壞的 CMM 可使其檢測能力翻倍。但是,若請原始供應商對該試圖挽救的 CMM 進行系統改造,費用幾乎是新機的 70%。
採用 REVO 五軸量測系統進行改造,明顯提高了我們的品檢能力、縮短停機時間、增加產出,並且大大簡化了操作。對於我們來說,這套系統從根本上轉變了我們的生產操作,絕對值得投資。
PMAC(印度)
![REVO 正在量測火車頭產業中使用的砲管](/media/img/gen/7cfd492aaff341f18a942512450b2781.jpg)
REVO 正在量測火車頭產業中使用的砲管
解決方案
在 IMTEX(印度國際金屬成型工具機展)上,Karthik 先生與 Renishaw 進行了一次面談。Renishaw 介紹了 REVO 五軸量測系統,並建議使用該系統對因洪水損壞的 CMM 進行改造。
PMAC 決定向 Renishaw 購買全套 REVO 五軸量測系統,並且在下單後短短六周內,其 CMM 即完成了改造。Renishaw 的 UCC S5 控制器中搭載的五軸量測技術是 PMAC 本次改造 CMM 的核心技術,這項技術將 CMM 的三軸與 REVO-2 測頭座的兩個附加旋轉軸進行同步。
通過程式編寫加快 REVO-2 測頭座在檢測過程中的加/減速運動,同時使 CMM 做慢速線性運動。REVO 五軸系統將 PMAC 機架上的動態撓度和慣性載荷降至最低。
與轉向測頭或固定測頭等其他系統不同,五軸運動技術可以使測針沿著工件特徵的連續路徑量測,甚至是極為大型、複雜的特徵,無需離開量測表面更換測針或者重新定位測頭角度。
使用 RSP2 測頭進行掃描和觸發量測,並配有量測範圍更大的 RSH350 和 RSH500 測針吸盤,翻新的 CMM 系統能夠滿足 PMAC 的所有檢測要求。
結果
零件描述 | 3 軸 CMM 量測解決方案 | 經改造的 REVO 五軸 CMM | 量測時間減少百分比 |
活塞滑套 | 15 分鐘 | 9 分鐘 | 40% |
砲管 | 65 分鐘 | 35 分鐘 | 46% |
End platen 150 | 55 分鐘 | 30 分鐘 | 45% |
中心套殼 | 30 分鐘 | 17 分鐘 | 43% |
滑動機架 | 45 分鐘 | 20 分鐘 | 55% |
擺架 | 35 分鐘 | 18 分鐘 | 48% |
五軸和三軸檢測性能對比
透過比較改造後的 Renishaw 五軸 CMM 與全新三軸 CMM 對 PMAC 各式零件的檢測結果,明顯可以看出五軸系統平均節省 46%(有時甚至達到 55%)的量測時間。
重要的是,五軸 CMM 系統能夠檢測複雜工件上的所有關鍵特徵,進而協助 PMAC 減少大量的人工作業,消除一些會影響健康和安全的問題。
許多成品零件重達數百公斤,因此以前的三軸 CMM 需要頻繁的人工介入,並且需要使用大型起重機移動工件才能完成檢測過程。五軸解決方案徹底轉變了這狀況。REVO 五軸系統僅需一根或兩根測針即可執行完整的工件檢測,大大簡化了操作,並且測針校正只需一次即可。
最後,由於 CMM 的工作量很大且持續不斷,因此若要在線對三軸機器進行軟體編程和修改,不可避免地會導致生產延遲。而 REVO 五軸系統不會出現這樣的問題。REVO 五軸系統可以通過其搭載的 MODUS™ 量測軟體進行離線編程,因此不會造成停機。
在改造的 CMM 開始運行後進行了 1 個月的持續監測,沒有發現任何性能上的問題。一年後,在進行 CMM 年度維護時,確認其運作如常。
透過使用 REVO 系統翻新受損的 CMM,並增加五軸量測功能,PMAC 大大提高了檢測過程的效率,進而消除了之前的生產瓶頸,並且提高了檢測水準。