Przykład: obudowa zaworu odpowietrzającego zbiornika
Producenci elementów z tworzyw sztucznych muszą sprostać nieustannie rosnącym wymaganiom w zakresie jakości. Montaż wadliwych części pociąga za sobą konieczność poświęcenia znacznej ilości czasu i energii i dlatego powinno się go uniknąć. Z tego powodu należy przestrzegać kryteriów jakościowych podczas projektowania i konstrukcji kształtu narzędzia – bez żadnych kompromisów. Jednocześnie projektanci i producenci narzędzi w procesie formowania wtryskowego są zwykle poddani presji czasu, ponieważ szybkość wprowadzenia produktu na rynek jest jednym z czynników decydujących o sukcesie.
Rozwiązania tomograficzne ZEISS do korekcji narzędzi
Producent tworzyw sztucznych optymalizuje proces korekcji narzędzi dzięki oprogramowaniu pomiarowemu ZEISS
Czynniki wpływające na jakość
Jakość elementów wytwarzanych w procesie formowania wtryskowego tworzyw sztucznych zależy od wielu czynników, takich jak samo formowanie wtryskowe, różne parametry procesów i rodzaj użytego tworzywa. Na przykład kurczenie się materiału wpływa na ostateczne wymiary formowanej wtryskowo części. Z kolei proces kurczenia uzależniony jest od innych wymienionych wyżej zmiennych i nie da się go przewidzieć z wystarczającą dokładnością. Jakość narzędzia do formowania wtryskowego nie może być oceniana na podstawie prostego pomiaru. To, czy forma wtryskowa zapewni pożądany efekt końcowy, może być określone jedynie poprzez kontrolę wytworzonych przy jej użyciu części.
Proces korekty narzędzi
Z powodu trudności w określeniu jakości procesu formowania wtryskowego, narzędzia często muszą być poddawane wielokrotnym korektom, aż do uzyskania części spełniających standardy jakości. Części muszą być poddawane dokładnej i kompleksowej kontroli po każdej korekcie, a samo narzędzie musi następnie zostać zmodyfikowane stosownie do uzyskanych wyników. Wyzwania napotykane w procesie korekty to:
- uchwycenie jak największej liczby równomiernie rozmieszczonych i dokładnych punktów pomiarowych
- przenoszenie wyników pomiarowych do danych CAD kształtu narzędzia
- zapewnienie dokładnego dopasowania w celu zintegrowania skorygowanych segmentów z ogólnym kształtem
ZEISS METROTOM - tomograf komputerowy
ZEISS oferuje skoordynowane rozwiązania dla zapewnienia skuteczności całego procesu korekcji narzędzi. Proces rozpoczyna się określeniem stabilności wymiarowej przy użyciu tomografu komputerowego ZEISS METROTOM, który rejestruje całość wewnętrznej i zewnętrznej struktury komponentu. W odróżnieniu od innych standardowych procesów, w których komponent zostaje podzielony na części a każdy segment podlega odrębnemu pomiarowi, tomografia komputerowa zapewnia istotne korzyści:
- Proces kontroli nie niszczy komponentu.
- Ilość wymaganego czasu jest drastycznie zmniejszona.
- Proces jest niezawodny: nie ma ryzyka deformacji w zakresie procesu kontroli.
Ilość dostarczanych informacji jest większa, ponieważ rejestracji podlega cały komponent, a nie tylko jego pojedyncze części. Pozwala to znacznie zmniejszyć liczbę wymaganych korekt. Systemy tomografii komputerowej ZEISS zapewniają najwyższą dokładność i odtwarzalność wyników.
Oprogramowanie ZEISS REVERSE ENGINEERING
Model CAD narzędzia formowania wtryskowego może być korygowany za pomocą oprogramowania ZEISS REVERSE ENGINEERING przy użyciu danych nominalnych komponentu z tworzywa sztucznego i danych rzeczywistych zgromadzonych przez tomograf komputerowy ZEISS METROTOM. Oprogramowanie koryguje wadliwe segmenty komponentu w zestawie danych narzędzia, zapewniając odpowiednie dopasowanie wybranych części. ZEISS REVERSE ENGINEERING wykrywa podstawowy kształt przy użyciu seryjnych danych z tomografu komputerowego. Wyliczone matematycznie powierzchnie są następnie łączone do uzyskania szczelnego modelu, co oznacza, że nie występuje nakładanie powierzchni ani przerwy pomiędzy nimi. Przewidywane warunki ciągłości są skutecznie określane przy użyciu ZEISS REVERSE ENGINEERING.
Zwiększona szybkość produkcji
Dzięki szybkiej i dokładnej rejestracji rzeczywistego stanu przy użyciu tomografu komputerowego ZEISS METROTOM oraz skutecznej korekcie narzędzi przy użyciu ZEISS REVERSE ENGINEERING, można znacznie zmniejszyć ilość i skrócić proces korekty – przy zachowaniu najwyższych standardów jakości.