Asamblarea virtuală a componentelor de caroserie
Pe lângă problemele uzuale care apar în procesele de fabricare ale componentelor din tablă, o altă mare provocare apare în momentul asamblării componentelor. Provocările apar în special când vorbim de asamblarea elementelor mari, uși, capota față și spate de elementul principal și cel mai mare al caroseriei BIW (Body In White). După măsurarea individuală a componentelor prin scanare 3D și analizarea tuturor informațiilor, uneori rămân întrebări și nu este foarte clar cum se vor comporta aceste componente în ansamblu final. De aceea, in mod uzual, este necesară asamblarea fizică si remăsurarea ansamblului pentru verificarea eventualelor probleme apărute în montaj. Acest lucru durează, iar uneori chiar și în aceste condiții este dificil să depistăm cu exactitate problemele apărute, în acest stadiu punându-se accentul pe măsurarea jocurilor (GAP), aflorimentelor (FLUSH) precum și a curbelor caracteristice de design. Prin intermediul modulului Multi-Part din cadrul software-ului GOM Inspect Suite putem face asamblarea virtuală a componentelor, putând identifica astfel defectele ce trebuiesc ajustate îniante de asamblarea fizică ducând la reducerea semnificativă a timpilor de măsurare și producție.
Demo Data
Asamblare virtuală elemente caroserie.pdf
File name: Asamblare virtuală elemente caroserie.pdf
file-size: 22,9 MB
Fișier disponibil în cadrul unei demonstrații onsite sau în urma solicitării pe mail.
Scanarea 3D oferă o metodă foarte rapidă de capturare a datelor și de inspecție a suprafețelor
Trebuie menționat că nu toate sistemele de scanare 3D oferă aceleași performanțe, dar despre asta voi vorbii in încheiere.
Principalele cerințe într-o astfel de aplicație sunt:
- Capturarea rapidă a geometriei ( 20 … 30 minute pentru repere de tip capotă/uși și 90 minute pentru BIW)
- Scanarea reperelor lucioase fără acoperire cu pulberi de contrast
- Precizie dimensională și rentabilitate ridicată ( +/- 0,02mm )
- Scanare în mod automat – celulă robotizată
- Fotogrametrie integrată pentru piese mari
- Măsurarea elementelor specifice de caroserie GAP & FLUSH cu posibilități multiple de construcție și interpretare, în secțiune sau pe curbe sub formă continuă
- Managementul mai multor componente, aliniamente multiple, asamblare virtuală, simulare ajustări
- Analiză 3D în harta de culori și inspecție în puncte predefinite
- Evaluarea toleranțelor după clasa suprafețelor ( de contact, libere sau de proximitate )
- Analiză statistică / Trend pentru a determina stabilitatea procesului
Echipamentele ATOS oferă mijloacele necesare pentru a satisface toate aceste caracteristici
Măsurarea reperelor mari obținute prin asamblarea mai multor componente fabricate prin presaj, se efectuează de cele mai multe ori folosind o machetă de control ce materializează cu precizie modul de montare, uneori vecinătățile cât si baza de aliniere în sistemul de coordonate al reperului. Alteori este nevoie ca reperul nostru să fie măsurat „în stare liberă”. În acest caz reperele sunt fixate de obicei în dispozitive simple, adaptate scanării 3D ce permite scanarea față-verso a reperului foasrte rapid sau în unele cazuri sunt așezate liber pe o suprafață favorabilă.Reperele astfel poziționate vor fi scanate individual sau chiar în perechi, iar mai apoi, după prelucrarea măsurătorilor, norul de puncte rezultat, alături de celelalte piese din ansamblu, vor fi procesate cu ajutorul software-ului GOM Inspect Professional într-un proiect comun generând la final un raport de control dimensional similar celui din exemplul nostru. Sistemul de scanare 3D ATOS 5X, scaner recomandat pentru astfel de aplicații, va fi de cele mai multe ori în varianta automatizată SCANBOX , scanerul fiind montat în acest caz pe un braț robotizat cu sistem de fotogrametrie integrat, permițându-ne scanarea rapidă, fără acoperire și completă a obiectelor mari, cu suprafețe lucioase și uneori diferențe mari de contrast.
Despre ansamblu demo din acest articol – caroserie autovehicul
Subansamblele din acest proiect fac parte din ansamblul final al caroseriei, deci sunt piese medii și mari. Acestea sunt reprezentate de uși, capote și BIW (Body in Whie). Așezarea subansamblurilor pentru măsurători a fost făcută în dispozitive special concepute pentru scanarea optică 3D ce ne permite capturarea în proporție de 95-98% din suprafața vizibilă a componentelor. Scanarea componentelor a fost efectuată complet automatizat în configurația, oferită de firma GOM Gmbh, ATOS SCANBOX. Programarea robotului cu funcția de poziționare a scanerului 3D pentru capturarea măsurătorilor se face convenabil și intuitiv din software-ul comun GOM Inspect Suite în modulul VMR. Utilizarea modului VMR(Virtual Measuring Room) nu necesită cunoștințe în domeniul roboticii având o interfață ușor de înțeles cu reprezentarea virtuală a spațiului de măsurare din interiorul celulei robotizate. Scanarea 3d se va face separat pentru fiecare element în parte, uneori în secții și cu echipamente(ATOS SCANBOX) diferite, obținându-se meshuri-le acestora (nor de puncte) pe care putem să le prelucrăm apoi digital. Cu ajutorul modului Inspection din software-ul GOM Inspect Suite este posibil importul mai multor componente scanate pe care dorim să le analizăm atât individual cât și în raport cu celelalte componente. Inspecția de tip Multi-Part ne permite să aliniem piesele din proiect în referință față de modelul 3D nominal CAD fie în referință cu piesele scanate vecine putânduse face mici ajustări în aliniament pentru găsirea celei mai bune poziții.
Raportul atașat prezintă toate operațiile de control efectuate uzual la un astfel de reper:
- Aliniament inițial ( aliniament în sistemul de referință al dispozitivului)
- Inspecție rapidă a suprafețelor – comparație CAD – MESH în hartă de culori
- Verificarea asamblării componentelor în raport cu BIW, se măsoară Jocurile(GAP) si Aflorimentele (FLUSH)
- Aliniament RPS de ajustare pentru ușa față în raport cu Jocurile prin medierea deviațiior acestora
- Verificarea stării asamblării după noul aliniament
- Reprezentarea mai multor moduri de construcție si evaluarea a dimensiunilor de tipul Jocurilor si Aflorimentelor
Concluzii
Dacă sunteți în căutarea unui echipament de scanare 3D, cereți să testați produsele pe aplicația dvs și comparați rezultatele. Cereți să se facă măsurarea reperelor fără spray de acoperire. Veți vedea că multe echipamente de pe piață nu pot face față acestui challenge. Verificați că găurile și conturul tablei poate fi determinat și evaluat în raport. Există sisteme ce nu îndeplinesc acest deziderat. Echipamentele de tip handheld, promit flexibilitate dar acuratețea și detaliile sunt afectate. Precizia și repetabilitate cu siguranță nu trebuie extrase dintr-o broșură.
Cel mai mic preț s-ar putea să devină cea mai mare pagubă. Testați atent produsul ales. Nu neglijati să discutați despre aspectul școlarizării, suportul tehnic și mentenanța metrologică
- Școlarizare în limba română de către un trainer autorizat de producător
- Experiență profesională similară / referințe
- Suport tehnic remote și on-site (timp de răspuns, eventuale costuri)
- Mentenanța metrologică (procedură, durată, costuri, indisponibilizare echipament ?)
