3D-изображение обеспечивает высокоскоростную проверку отверстий

Новые инновационные приложения разрабатываются для промышленности благодаря достижениям высокоскоростной низкокогерентной интерферометрии - трехмерной (3D) технологии обработки изображений высокого разрешения. Например, прецизионные отверстия должны соответствовать строгим геометрическим размерам и допускам (GD & T), включая прямолинейность, цилиндричность, округлость, конусность, искажение, биение, характеристики шероховатости, полупрозрачную толщину покрытия или характеристику дефекта. Кроме того, характеристики на внутренних поверхностях отверстий, таких как резьбы, канавки с кольцевым уплотнением, поднутрения, камеры и перекрестные отверстия, часто должны быть охарактеризованы с высокой точностью, чтобы гарантировать, что компоненты в конечном счете блокируют, уплотняют, устанавливают или иным образом функционируют по назначению.

Для автоматической проверки скважин используется трехмерная система визуализации, основанная на высокоскоростной низкокогерентной интерферометрии.
Для автоматической проверки скважин используется трехмерная система визуализации, основанная на высокоскоростной низкокогерентной интерферометрии.

Поняв это, Novacam Technologies (Pointe-Claire, QC, Canada, www.novacam.com) разработала систему, получившую название BoreInspect, которая обеспечивает быструю, микронную точность, бесконтактные измерения поверхностей внутреннего диаметра (ID).

Вук Бартулович, президент Novacam, говорит: «К тому времени, как клиенты приходят к нам, многие из них долго ищут способ измерения бесконтактным образом внутренних диаметров отверстий, цилиндров и других подобных труднодоступных пространств. Диаметры отверстий колеблются в диапазоне от нескольких миллиметров до размеров отверстий в цилиндрах грузового автомобиля. Обычно требуются размеры внутреннего диаметра, обнаружение дефектов и измерение шероховатости. При помощи нашего инструмента эти данные могут быть получены оперативно и бесконтактно».

Система автоматически генерирует и представляет оператору отображение четырех отверстий вместе с оценкой критических критериев измерения.
Система автоматически генерирует и представляет оператору отображение четырех отверстий вместе с оценкой критических критериев измерения.

Система была развернута для автоматизированной трехмерной метрологии отверстий для сборки клапанов. Все четыре отверстия в корпусе клапана автоматически сканируются, и полученное трехмерное изображение анализируется и отображается с использованием ПО PolyWorks (Québec, QC, Canada, www.innovmetric.com), трехмерной 3D-визуализации . В соответствии с пользовательскими критериями выбранные значения каждого отверстия сравниваются с фактическими данными измерений, при этом визуально выделяются несоотвествия.

Наряду с облаком 3D-точек могут быть получены и использованы для обнаружения дефектов данные 3D-высоты (сверху) и изображение интенсивности света (внизу).
Наряду с облаком 3D-точек могут быть получены и использованы для обнаружения дефектов данные 3D-высоты (сверху) и изображение интенсивности света (внизу).

Для автоматизированного применения метрологического отверстия корпуса корпуса ротационный сканер вводится в каждый из четырех отверстий корпуса клапана в автоматизированной последовательности, и система автоматически генерирует и представляет оператору отображение четырех отверстий вместе с оценкой критических критериев измерения , Карта отклонения, подчеркивающая отклонение измеренных размеров отверстия от модели САПР, помогает выявить дефекты поверхности.

Чтобы помочь производителям получить представление об этом процессе, BoreInspect может быть настроен на отображение карт отклонения, отражающих отклонение измеренных размеров отверстий от модели САПР, чтобы выявить дефекты поверхности микрона, такие как вдавливание глубиной 19,7 микрон.
Чтобы помочь производителям получить представление об этом процессе, BoreInspect может быть настроен на отображение карт отклонения, отражающих отклонение измеренных размеров отверстий от модели САПР, чтобы выявить дефекты поверхности микрона, такие как вдавливание глубиной 19,7 микрон.

Независимо от диаметра отверстия, точность бесконтактных трехмерных измерений одинакова », - объясняет Бартулович. « Простое определение последовательностей сканирования и каждый анализ может быть сохранен для последующего вызова и повторного вызова. Хотя пользователь может манипулировать и анализировать данные облачных 3D-точек в интерактивном режиме, система BoreInspect также создает автоматические отчеты».

Согласно Vuk, эта система подходит для интеграции в автоматизированное производство непрерывного потока. «Его компактная, модульная и прочная конструкция облегчает интеграцию даже в высокопроизводительных промышленных метрологических приложениях, которые будут иметь сканер, смонтированный на стадии, пригодной для применения, например, на платформе робота, козловой или моторной станции, а также оптическое соединение с интерферометром системы может составлять сотни метров».

В настоящее время ротационные сканеры Novacam оснащены зондами диаметром от 1 до 18 мм. Стандартные зонды проверяют отверстия диаметром от 6 до 28 мм, однако Novacam строит специальные системы для отверстий диаметром менее 2 мм и от 30 до 22 мм.