GeTech – senzorová kontrolní měřidla pro potrubí
Dokonale ohnuté?
Potrubí je životně důležitou součástí systémů, které zásobují letadla nebo automobily olejem, palivem, chladicí kapalinou nebo jinými kapalinami. Často se musí ohýbat do složitých prostorových tvarů, aby se vešly do stísněných prostor a efektivně spojily jednotky a jejich nádoby. Účinná kontrola kvality je nezbytná, aby bylo zajištěno, že vše lze smontovat čistě a všechny spoje dokonale pasují. Před instalací se pomocí speciálních přípravků kontroluje, zda ohyby a délky odpovídají specifikacím. Pouze tak lze zaručit hladké začlenění do celkového systému a trvalé efektivní fungování těchto složitých potrubí.
Nizozemská společnost GeTech se sídlem ve Westerborku se specializuje na vývoj, výrobu a distribuci kontrolních přípravků, které se používají ke kontrole geometrie těchto trubek.
Výkonný ředitel společnosti GeTech Alco Poppinga vysvětluje: „Vyrábíme kontrolní měřidla pro automobilový a letecký průmysl. Kontrolovaná trubka je umístěna do našich přípravků a instalována stejným způsobem, jakým bude později instalována například v automobilu. Je to rychlý a spolehlivý způsob, jak zkontrolovat, zda je výrobek v mezích tolerance.“
Společnost GeTech vyvíjí kontrolní měřidla ve vlastní CAD laboratoři. Výrobní proces za pomoci robotů s využitím moderních obráběcích strojů je rovněž řešen interně, stejně jako přesná kontrola vlastního měřicího systému.
Obrázek 1: Každý jednotlivý podpůrný prvek je přesně změřen v interní měřicí laboratoři.
Obrázek 2: Příklad kontrolního měřidla s vloženou trubkou.
Alco Poppinga: „Naše měřidla vyrábíme podle vysokých nároků našich zákazníků. V současné době probíhá automatizace výroby pomocí robotů. To zajišťuje vysokou produkci našich výrobků.“
Každý kontrolní přípravek je přizpůsoben kontrolovanému potrubí. Za tímto účelem jsou hliníkové bloky seřazeny a naskládány na hliníkovou základní desku. Vzniklé „podpěry“ slouží jako opěrné body výrobku. Jejich výška a orientace jsou vypočítány s přesností na zlomek milimetru. V horní části bloků je vyfrézovaná drážka, do které by měly kontrolované trubky nebo hadičky dokonale zapadnout bez pnutí.
Případně lze měřidla integrovat do systému GeTech Product Inspection System (GPI) jako modulární součást. Tento systém se skládá ze senzorů, dialogového systému na obrazovce a řídicí jednotky.
Alco Poppinga popisuje proces inspekce GPI: „Po přihlášení uživatele do systému prostřednictvím čipu RFID se automaticky načte správná testovací sekvence a zobrazí se na displeji. Uživatel je provázen každým krokem procesu a dostává pokyny, například jak vložit trubku do kontrolního přípravku a zavřít svorky.“
Uživatel se do systému přihlásí pomocí čipu RFID. Tímto způsobem je zdokumentováno, kdo kontrolu provedl.
Senzory monitorují proces
Proces kontroly je monitorován pomocí několika produktů od specialistů na senzory, společnosti ifm. Jejich indukční senzory jsou například instalovány na rychloupínacích svorkách, aby bylo zajištěno správné uzavření všech požadovaných pák. Teprve poté bude tento provozní krok uvolněn. Indukční senzory typu IY mají ještě menší rozměry. Jsou například zabudovány v klapkách, které řídicí jednotce hlásí správnou polohu výrobku. Díky svému kompaktnímu provedení M5 jsou obzvláště prostorově úsporné.
K detekci přítomnosti určitých částí, jako jsou O-kroužky na koncích trubek, se používají fotoelektrické senzory. V této aplikaci vynikají miniaturní difuzní reflexní senzory řady O8H díky svým kompaktním rozměrům a přesnému světelnému bodu i na velké vzdálenosti.
Dalším důležitým senzorovým systémem je obrysový senzor O2D, který zjišťuje skutečný obrys a porovnává jej s cílovým obrysem definovaným ve zkušebním programu. Hodnoty mimo limity tolerance jsou považovány za závady.
Alco Poppinga: „Obrysový senzor od společnosti ifm používáme ke kontrole plnicích ventilů na klimatizačních potrubích. Tato plnicí hrdla se mohou v jednotlivých zemích lišit. Kontrolou jejich obrysu kamerový senzor ověří, zda byla nainstalována správná verze pro danou zemi.“
Pro potvrzení úspěšného testu výrobku se vytiskne štítek s čárovým kódem a připevní se na určitou část testovaného potrubí. Kamerová čtečka kódů od společnosti ifm kontroluje, zda byl na správné místo nalepen správný štítek. Poté je výrobek schválen a uvolněn k odstranění.
Obrázek 1: Jeden z několika optických senzorů zjistí, že je trubice umístěna v přípravku. Zámek se uvolní, jakmile proběhnou všechny kroky kontroly kvality.
Obrázek 2: Obrysový senzor ifm kontroluje plnicí ventil klimatizační trubice specifický pro danou zemi.
Obrázek 3: Indukční senzory detekují polohu rychloupínacích svorek.
Modulární koncept
Nastavení snímače měřicího systému závisí na požadavcích na testování konkrétního výrobku.
Alco Poppinga: „GPI je pracovní stanice, která uživatelům umožňuje snadnou výměnu kontrolních měřidel prostřednictvím plug-in připojení. Většina snímačů je trvale nainstalována na pákách a svorkách. Obrysový senzor nebo čtečka QR kódů zůstávají na pracovišti, protože je můžeme rychle přizpůsobit aplikaci pomocí bezplatného a pohodlného softwaru ifm Vision Assistant. To také pomáhá snížit výrobní náklady na měřidla, z čehož těží naši zákazníci.“
Obrázek 1: Uživatel je provázen každým krokem procesu. Tím je zajištěna efektivní a bezchybná testovací sekvence a odpadá nutnost zdlouhavé přípravy v případě změny kontrolních přípravků.
Obrázek 2: Proměnné snímače, jako je zde zobrazený obrysový snímač, jsou modulární a lze je připojit k různým kontrolním měřidlům. A to šetří náklady.
Partnerství s ifm
Společnost GeTech se spoléhá na produkty společnosti ifm, a to jak z hlediska senzorů, tak dialogových displejů. Alco Poppinga vysvětluje, proč společnost GeTech nyní používá průmyslové senzory také pro kontrolu kvality: „V roce 2016 se na nás obrátil jeden z našich zákazníků, protože obdržel stížnosti na to, že trubkám chybí určité části. Společně s tímto zákazníkem jsme analyzovali problém a dostali nápad použít pro podporu senzory. Ve stejném roce jsme se s ifm setkali na výstavě. Nastínili jsme problém našeho zákazníka a rychle jsme si uvědomili, že bychom si mohli vzájemně sednout. Společnost ifm nám poskytla několik senzorů a programovatelný displej, abychom mohli otestovat naše nápady. Výrobky nás přesvědčily, a tak vzniklo GPI – pracovní stanice pro snadné připojení a výměnu kontrolních měřidel.“
Prostorově ohnutá klimatizační trubka se umístí do kontrolního přípravku pro kontrolu kvality.
Kontrola trubice klimatizace vozidla.
Závěr
Senzory ifm pomáhají zajistit kvalitu výroby složitého potrubí. Spolehlivě odhalí vady, které by mohly být při čistě manuální kontrole přehlédnuty. Snadno použitelný dialogový systém zajišťuje efektivní kontroly a nejvyšší kvalitu výrobků.