После утраты 3-осевой координатно-измерительной машины (КИМ) в разрушительном наводнении компании Precision Machine & Auto Components (PMAC) пришлось поторопиться, чтобы найти альтернативное решение. 5-осевая измерительная система Renishaw REVO не только помогла вернуть к жизни поврежденную водой КИМ, но и сократила время цикла на 55 %.
Предыстория
Компания PMAC основана в 1974 г. и считается одним из наиболее авторитетных и надежных индийских производителей крупногабаритных высокоточных изделий. На двух заводах компании в индийском городе Ченнаи работают более 350 человек и эксплуатируются 35 станков с ЧПУ.
PMAC обслуживает семь основных секторов промышленности и работает с лидирующими на рынке производителями оборудования США, Европы, Ближнего Востока и всей Индии. Компания производит разнообразную продукцию: картеры и корпуса коробок передач, блоки цилиндров, карданные шарниры, клапаны и компрессоры.
Качество всегда было краеугольным камнем любой деятельности PMAC. Компания использует прецизионные производственные процессы и методики, соответствующие общепризнанным национальным и международным стандартам.
Важно отметить, что PMAC использует для контроля качества продукции только собственные производственные мощности, оснащенные самым современным оборудованием и укомплектованные экспертами в сфере менеджмента качества.
Детали поворотной платформы, применяемой при производстве землеройного оборудования
Задача
Производственная база PMAC расположена в столице южного индийского штата Тамилнад — городе Ченнаи, где нередки проливные дожди и штормовые циклоны. В октябре и ноябре северо-восточный муссон приносит в регион сильные дожди.
Беспощадный ливень вызвал сильное наводнение в Ченнаи. Реки вышли из берегов и PMAC, как и многие другие окрестные компании, не смогла избежать их разрушительного воздействия. Один из двух заводов, где и находилась КИМ, сильно затопило. Несмотря на то, что поврежденная водой КИМ вышла из строя, ее фрейм не пострадал, поэтому машина могла быть восстановлена.
Стратегическое значение ОТК компании требовало незамедлительных действий. Многие выпускаемые PMAC изделия, например детали локомотивов, подвергались 100 % контролю на КИМ. Требовалось быстрое практическое решение.
Исполнительный директор PMAC г-н Картик (Karthik) потребовал немедленно заменить поврежденную КИМ на такую же более современную 3-осевую машину.
Одновременно г-н Картик рассматривал возможность удвоения мощности КИМ в результате ремонта поврежденной машины. Однако, первоначальный поставщик затребовал за модернизацию системы на базе восстановленной стойки КИМ слишком большую сумму, составлявшую почти 70 % от стоимости новой машины.
Модернизация посредством 5-осевой измерительной системы REVO значительно расширила возможности нашего ОТК, сократила простои, повысила выработку и существенно упростила работу. Для нас это просто переломный момент, и он определенно стоит вложений. PMAC (Индия)
Решение
Встретившись с представителями компании Renishaw на выставке IMTEX, г-н Картик познакомился с 5-осевой системой REVO и задумался об использовании ее для модернизации машины, поврежденной водой.
Когда решение о приобретении у 5-осевой системы REVO было принято, имеющуюся у PMAC КИМ модернизировали всего за шесть недель после размещения заказа. Встроенная в контроллер КИМ Renishaw UCC S5 технология 5-осевого измерения играет главную роль в восстановлении машины PMAC, синхронизируя три оси КИМ с двумя дополнительными поворотными осями головки REVO-2.
Измерения программируются таким образом, чтобы измерительная головка REVO-2 совершала быстрые перемещения с максимальным ускорением, а перемещения вдоль линейных осей КИМ были медленными. Это максимально сокращает динамические отклонения и инерционные нагрузки на стойку фрейм машины PMAC.
В отличие от прочих систем, построенных на базе поворотных головок или фиксированных датчиков, перемещение по 5 осям позволяет щупу непрерывно сканировать даже крупногабаритные детали сложной формы, не отрываясь от поверхности для смены щупа или поворота головки.
Используя для сканирования и контактно-триггерного измерения датчик RSP2, оснащенный держателями щупа с увеличенной досягаемостью RSH350 и RSH500, восстановленная КИМ смогла удовлетворить все требования PMAC к контролю.
REVO измеряет толстостенную трубу, применяемую в локомотивостроении
Результаты
| Наименование детали | КИМ, модернизированная с использованием 3-осевой системы REVO | КИМ, модернизированная с использованием 5-осевой системы REVO | Экономия времени, % |
| Гильза цилиндра | 15 мин. | 9 мин. | 40% |
| Толстостенная труба | 65 мин. | 35 мин. | 46% |
| Концевая плита 150 | 55 мин. | 30 мин. | 45% |
| Центральный корпус | 30 мин. | 17 мин. | 43% |
| Рама ползуна | 45 мин. | 20 мин. | 55% |
| Поворотная рама | 35 мин. | 18 мин. | 48% |
Сравнение производительности 5-осевых и 3-осевых измерений
Сравнение характеристик модернизированной 5-осевой КИМ Renishaw и совершенно новой 3-осевой КИМ на нескольких разных деталях PMAC показало, что сокращение времени цикла на 5-осевой системе составило в среднем 46%, а иногда достигало 55%.
Важно отметить, что возможности 5-осевой системы КИМ по доступу и контролю всех ключевых параметров деталей особо сложной формы позволили PMAC смягчить несколько серьезных проблем, связанных с ручными манипуляциями, а также вопросами охраны труда и техники безопасности.
При большом количестве готовых деталей, масса каждой из которых составляет несколько центнеров, предыдущая 3-осевая КИМ требовала многочисленных ручных операций и использования мощного портального крана, перемещающего детали в процессе приемочного контроля. С внедрением 5-осевого решения все изменилось. 5-осевая система REVO способна выполнить контроль готовой детали при помощи всего одного или двух щупов, что значительно упрощает работу и требует лишь однократной калибровки.
И наконец, с учетом высокой и непрерывной загруженности КИМ конфигурирование и модификация программного обеспечения 3-осевой машины в реальном времени неизбежно приводило к задержкам в производстве продукции. 5-осевая система REVO не страдает от подобных проблем. С метрологическим ПО MODUS™ программирование выполняется в offline-режиме, поэтому простои КИМ отсутствуют.
В течение первого месяца эксплуатации за работой модернизированной КИМ вели постоянное наблюдение и не обнаружили никаких отклонений. Проведенная через год ежегодная проверка технического состояния КИМ подтвердила безупречную работу машины.
Благодаря использованию системы REVO для восстановления поврежденной КИМ и дополнительным преимуществам 5-осевого измерения PMAC добилась значительного повышения производительности приемочного контроля, избавившись от давнего узкого места в производственном процессе и повысив качество контроля.
