一脈相承的靈活性和理念體系

Coko-Werk GmbH g co.KG在注塑成型領(lǐng)域耕耘已久。Coko公司成立于1926年，以獨(dú)樹(shù)一幟、牢不易破的產(chǎn)品——賽璐珞發(fā)梳起家。20世紀(jì)80年代中期，Coko為著名的Commodore Amiga公司生產(chǎn)電腦外殼。

現(xiàn)在，這家注塑成型公司是塑料制品的系統(tǒng)供應(yīng)商，專(zhuān)門(mén)從事大型部件的生產(chǎn)。Coko在其位于德國(guó)Bad salzuflen的研發(fā)和創(chuàng)新基地使用ZEISS ScanBox光學(xué)三維測(cè)量機(jī)，以確保對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行有效的質(zhì)量控制。

Coko是提供各種制造方法的一站式供應(yīng)商

Coko在德國(guó)、波蘭和土耳其等國(guó)家的四大基地設(shè)有大型工廠(chǎng)和設(shè)備，可生產(chǎn)重達(dá)10 kg的小型、中型和大型注塑件，并能裝配復(fù)雜配件。Coko的QAVQM主管Andreas spilker提到:“我們?yōu)槠?chē)、白色家電、加熱和氣候控制、醫(yī)療技術(shù)和工業(yè)領(lǐng)域制造產(chǎn)品?！?/p>

如此廣泛的產(chǎn)品種類(lèi)需要采用不同的制造方法——注塑、裝配和涂裝，才能生產(chǎn)出多種多樣的部件。在某些情況下，部件還需采用電鍍或移印工藝沖壓。裝配流程全自動(dòng)化，使用機(jī)器人進(jìn)行操作。Andreas Spilker強(qiáng)調(diào)說(shuō):“為了取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，Coko不斷提高自動(dòng)化程度，尤其是在大型部件方面。

光學(xué)三維測(cè)量可減少啟動(dòng)時(shí)間并確保質(zhì)量

汽車(chē)工程是Coko在Bad Salzuflen的核心業(yè)務(wù)之一。多用途運(yùn)載車(chē)的擋泥板等部件由一臺(tái)閉合力為2400噸的機(jī)器生產(chǎn)。Coko還為多家原始設(shè)備制造商(OEM)制造了大量前照燈殼。

該公司憑借豐富的經(jīng)驗(yàn)，確保在短時(shí)間內(nèi)掌握并開(kāi)展這些注塑件的擴(kuò)產(chǎn)和制造流程自動(dòng)化。同時(shí)，公司專(zhuān)家利用了ZEISS光學(xué)三維測(cè)量系統(tǒng)并從中獲益。全現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量結(jié)果讓首件檢驗(yàn)和目標(biāo)模具校正的速度更快，從而縮短了生產(chǎn)周期。

Coko計(jì)量部門(mén)主管Andre Gromann說(shuō):“自2020年以來(lái)，我們一直使用ScanBox對(duì)生產(chǎn)和制造過(guò)程進(jìn)行有效的質(zhì)量控制。”光學(xué)三維測(cè)量機(jī)配備了工業(yè)級(jí)高精度三維掃描儀，通過(guò)在兩個(gè)工作區(qū)內(nèi)執(zhí)行非接觸式掃描來(lái)檢驗(yàn)部件的整個(gè)表面幾何形狀?！霸谶M(jìn)行形狀和尺寸分析時(shí)，三維掃描獲取的實(shí)際坐標(biāo)會(huì)在檢測(cè)軟件中與圖紙數(shù)據(jù)相匹配，或直接與CAD數(shù)據(jù)集進(jìn)行匹配?！?/p>

▲ScanBox使用ATOS 5X測(cè)量頭對(duì)擋泥板等尺寸較大、顏色較深的部件進(jìn)行數(shù)字化處理

多部件夾具提高了產(chǎn)量并提供了制造靈活性

Coko的計(jì)量工程師需要在短時(shí)間內(nèi)檢驗(yàn)盡可能多的部件，以確保能夠根據(jù)需要啟動(dòng)糾正措施。由于部件數(shù)量龐大，自主開(kāi)發(fā)的夾具至關(guān)重要。

擋泥板使用基于3-2-1原理的標(biāo)準(zhǔn)夾具進(jìn)行數(shù)字化處理。Coko計(jì)量主管Andre Gromann解釋道:“在這項(xiàng)測(cè)量工作中，我們使用了多部件夾具作為測(cè)量夾具，以提高產(chǎn)量。”由于使用了多部件夾具，可同時(shí)掃描兩個(gè)擋泥板。該設(shè)備不僅提高了產(chǎn)量，還為計(jì)量工程師帶來(lái)了更大的靈活性。Andre Gromann對(duì)此非常滿(mǎn)意:“我們不再需要額外的儲(chǔ)存空間來(lái)存放另一個(gè)又大又重的夾具，裝卸起來(lái)更加方便，而且降低了成本?！?/p>

在系列檢驗(yàn)中，測(cè)量工作通過(guò)ScanBox簡(jiǎn)單明了的Kiosk界面啟動(dòng)。測(cè)量和檢驗(yàn)程序作為模板存儲(chǔ)在虛擬計(jì)量室中。用戶(hù)可以在Kiosk模式下進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。操作人員在表單中輸入姓名，選擇項(xiàng)目模板，輸入檢驗(yàn)任務(wù)編號(hào)，然后啟動(dòng)掃描。檢驗(yàn)過(guò)程非常短暫，檢驗(yàn)結(jié)果隨后會(huì)自動(dòng)遷移到Coko的CRQ系統(tǒng)中。

▲ Andre Gromann為ScanBox開(kāi)發(fā)的夾具可同時(shí)測(cè)量多個(gè)部件

通用夾具可縮短安裝時(shí)間并優(yōu)化測(cè)量速度

部件尺寸從幾厘米到幾米不等，且種類(lèi)繁多——在注塑成型領(lǐng)域，測(cè)量系統(tǒng)需要在短時(shí)間內(nèi)檢驗(yàn)各種不同的模具和部件。ScanBox的兩個(gè)工作區(qū)可以獨(dú)立操作。例如，計(jì)量工程師可以在右側(cè)工作區(qū)掃描兩個(gè)擋泥板，同時(shí)在左側(cè)工作區(qū)其自主開(kāi)發(fā)的通用夾具上對(duì)多個(gè)小型部件進(jìn)行數(shù)字化處理。

Andre Gromann說(shuō)：“這種塔狀通用夾具采用籠式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可確保盡快調(diào)整多種部件，并縮短安裝時(shí)間。”他補(bǔ)充說(shuō):“一個(gè)夾具可配備八個(gè)檢測(cè)工位。為了避免與已經(jīng)校準(zhǔn)過(guò)的定位裝置相混淆，定位銷(xiāo)的間距有所不同?！睂?duì)于小型部件，可從通用夾具的前端或后端安裝對(duì)于較大、較重的部件或定位裝置，則不必圍繞旋轉(zhuǎn)臺(tái)費(fèi)力搬運(yùn)。旋轉(zhuǎn)臺(tái)可以旋轉(zhuǎn)至任意方向，以便從正面裝載。

ZEISS INSPECT在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中至關(guān)重要

無(wú)論是首件檢驗(yàn)還是系列檢驗(yàn):每個(gè)測(cè)量項(xiàng)目都是在測(cè)量區(qū)的離線(xiàn)工作站上進(jìn)行規(guī)劃和準(zhǔn)備的。Coko使用ZEISS INSPECT軟件進(jìn)行詳細(xì)的三維數(shù)據(jù)評(píng)估。Coko的計(jì)量工程師Bjǒrn Sonters解釋道:“在檢查前照燈殼時(shí)，我們通常會(huì)測(cè)量直徑、圓柱度和位置偏差?！彼€補(bǔ)充道:“我們特別關(guān)注定位點(diǎn)系統(tǒng)(RPS)對(duì)齊和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)評(píng)估。

GD&T評(píng)價(jià)在塑料注塑成型領(lǐng)域也非常重要。借助ZEISS INSPECT，可以輕松驗(yàn)證形狀誤差是否在允許范圍內(nèi)。Biǒrn Sonters解釋道:“誤差一目了然。如果前照燈座稍有偏差，在某些情況下就無(wú)法安裝。

Coko在整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程(PDP)中都使用了ZEISS INSPECT軟件并以此與客戶(hù)溝通——事實(shí)證明，使用三維數(shù)據(jù)非常有說(shuō)服力。三維數(shù)據(jù)可以迅速顯示產(chǎn)品可行性。在PDP后續(xù)階段，用戶(hù)可以在軟件中設(shè)置趨勢(shì)項(xiàng)目，以執(zhí)行檢驗(yàn)循環(huán)。全場(chǎng)三維數(shù)據(jù)易于理解，并顯示了改進(jìn)過(guò)程中取得的成果。在數(shù)字化裝配過(guò)程中，前照燈殼的檢驗(yàn)工作更為復(fù)雜。用戶(hù)可以模擬各種裝配方向、變更裝配要求或提出新的裝配想法?？梢暬δ芸蓭椭こ處熢趫D紙上調(diào)整尺寸，以確保設(shè)計(jì)出的前照燈正常運(yùn)作。

▲ZEISS INSPECT可以通過(guò)對(duì)比部件表面直觀(guān)地看到隱藏的缺陷

▲借助數(shù)字化裝配功能，Coko的計(jì)量工程師可以用數(shù)字化手段集中將各個(gè)部件裝配起來(lái)。由此，其他生產(chǎn)地的部件也能得到裝配

虛擬裝夾、批量檢驗(yàn)和自動(dòng)裝載技術(shù)引領(lǐng)未來(lái)

為了加快測(cè)量過(guò)程，Coko的專(zhuān)家目前正在探索三種技術(shù)：自動(dòng)裝載ScanBox的批處理系統(tǒng)、通過(guò)計(jì)算機(jī)斷層掃描分析整個(gè)部件缺陷和裝配情況的批量檢驗(yàn)以及虛擬裝夾。

ZEISS INSPECT的虛擬裝夾選項(xiàng)可模擬裝夾部件，并可根據(jù)實(shí)際部件在自由狀態(tài)下的數(shù)據(jù)計(jì)算其在裝夾狀態(tài)下的數(shù)據(jù)。計(jì)量工程師們希望，通過(guò)使用他們自主開(kāi)發(fā)的新型夾具，可以節(jié)省更多時(shí)間。

Coko已開(kāi)始將這項(xiàng)技術(shù)深度融入其生產(chǎn)過(guò)程。Coko QA/QM主管Andreas Spilker指出:“這種融合需要快速、可靠和高效的測(cè)量系統(tǒng)?！彼€補(bǔ)充道:“當(dāng)然，我們希望監(jiān)督生產(chǎn)過(guò)程，確保取得合格的結(jié)果;而且最重要的是，速度要快?！?/p>