Le vilebrequin, en tant que composant le plus central du moteur d'une voiture, assume la double mission de conversion de puissance et de sortie. On peut dire que la précision dimensionnelle et la stabilité structurelle du vilebrequin déterminent directement la puissance du moteur, la régularité du fonctionnement et la durée de vie de l'ensemble du véhicule, ce qui constitue la priorité absolue du contrôle de la qualité dans les usines automobiles. Ce numéro de cas se concentre sur l'usine de moteurs Ford Chihuahua pour comprendre comment le balayage 3D de haute précision, par la numérisation, contrôle avec précision la taille du vilebrequin, l'écart de forme, pour réaliser une inspection efficace, de haute qualité et normalisée de la qualité dimensionnelle du vilebrequin du moteur.
Depuis sa création en 1983, l'usine de moteurs Ford, située dans l'État mexicain de Chihuahua, est devenue une entreprise de référence dans le domaine de la fabrication automobile dans le monde entier. Cette usine moderne de 100 hectares emploie plus de 2 400 personnes et se concentre sur la recherche, le développement et la production de moteurs diesel haute performance. En tant que principal site de production mondial de moteurs diesel Ford, l'usine produit principalement des moteurs à course assistée de 6,7 litres pour les camions Ford Super Heavy Duty (F - 250, F - 350, F - 450), les véhicules commerciaux (F - 650, F - 750) et les modèles Range Rover.
Partie 01
Comment détecter avec précision les écarts dimensionnels des pièces forgées du vilebrequin du moteur?
La production de vilebrequins à l'usine de moteurs Ford Chihuahua utilise le modèle « pièces forgées achetées à l'extérieur + usinage de précision interne». Cependant, lors de la session d'inspection réelle de l'entrepôt, l'équipe de l'usine a constaté des écarts dimensionnels dans ces pièces forgées, ce qui a empêché l'alignement correct des pinces d'usinage.
Cette légère déviation entraîne des risques de production: d'une part, le décalage de positionnement est susceptible de provoquer des collisions coûteuses de la machine - outil avec la pièce à usiner, causant des dommages à l'équipement; D'autre part, certains composants ne peuvent pas terminer le processus d'usinage établi en raison du manque de marge d'usinage suffisante.
En raison du manque de données dimensionnelles 3D précises et complètes comme support, l'équipe d'ingénierie a du mal à déterminer avec précision la cause sous - jacente du problème. Est - ce un problème de concentricité, un excès de matériau ou un défaut de forgeage spécifique? Ces problèmes ont non seulement entraîné des retards de production, mais ont également empêché l'usine de répondre aux exigences d'amélioration des fournisseurs de forge.
Et l'inspection traditionnelle du vilebrequin repose principalement sur la machine de mesure à trois coordonnées, lors de l'inspection, il est nécessaire de transporter le vilebrequin plus lourd à la station d'inspection exclusive, non seulement la consommation de temps, mais il existe également des risques de sécurité liés au choc des pièces et au fonctionnement du personnel. L'usine Ford de Chihuahua avait un besoin urgent d'une solution capable d'apporter des capacités d'inspection de précision directement sur le site de l'atelier.
Partie 02
Adaptation précise des conditions de travail de l'atelier, avant de créer un programme d'inspection de qualité numérique du vilebrequin en trois dimensions
L'usine de Ford Chihuahua a choisi d'installer d'abord le Scanner tridimensionnel portatif à double source de lumière freescan combo + de qualité métrologique 3D, associé à un logiciel d'inspection professionnel, afin de mettre en place un ensemble complet de solutions d'inspection métrologique numérique, permettant une capacité d'inspection de qualité de haute précision directement sur la première ligne de production.
FreeScan Combo+Avec une portabilité ultra - forte, la machine entière ne pèse que 620g, le corps est petit et légerS'adapter à toutes sortes de conditions de travail complexes dans l'atelier, les inspecteurs peuvent compléter la collecte de données de vilebrequin directement dans la zone de réception des pièces et à côté de la machine - outil, dire adieu au processus fastidieux de transfert à longue distance de pièces lourdes, éviter les risques de sécurité et les problèmes de temps.
Equipement embarquéLaser bleu + double source de lumière infrarouge vcse, quatre modes de balayage, peut adapter rapidement la surface complexe du vilebrequin, la structure subtile, l'acquisition de données de trous profonds,5,37 millions de points de données de nuage peuvent être recueillis par secondeIl suffit de quelques minutes pour effectuer un balayage complet de la structure du vilebrequin, l'efficacité de détection est bien supérieure à celle de l'équipement de mesure tridimensionnel traditionnel.
En termes de précision, l'appareil suit strictement les normes métrologiques internationales VDI / VDE 2634 et ISO 10360,Précision de balayage maximale jusqu'à 0,02 mm, répond pleinement aux exigences strictes de l'usinage du vilebrequin.
Dans le même temps, le programme est accompagné d'un logiciel d'inspection 3D professionnel qui génère rapidement des données de déviation dimensionnelle en alignant les données physiques de balayage du vilebrequin avec le modèle Cao d'origine. First 3D a également personnalisé un manuel d'instructions de travail standardisé dédié à l'usine Ford Chihuahua, unifiant les processus de numérisation et les spécifications opérationnelles pour réduire les erreurs de détection causées par les opérations manuelles, intégrant ainsi cette nouvelle technologie de manière transparente dans le système de gestion de la qualité (QMS) de l'usine.
Partie 03
Éliminer les défauts à la racine, réaliser l'inspection complète et la gestion de la qualité du vilebrequin entrant
En s'appuyant sur la technologie de numérisation 3D de haute précision en trois dimensions, les inspecteurs importent les données tridimensionnelles du vilebrequin dans le logiciel d'inspection avec l'alignement numérique - analogique, générant un chromatogramme visuel qui peut rapidement localiser les zones de défauts matériels dans des endroits clés tels que les blocs de contrepoids du vilebrequin, confirmant ainsi que les problèmes de production sont à l'origine des défauts de forgeage des pièces et non des problèmes de processus d'usinage interne en usine, fournissant un support de données précis pour la rectification de la chaîne d'approvisionnement et l'optimisation du processus.
À l'heure actuelle, l'usine Ford de Chihuahua a réalisé une inspection complète des matériaux entrants du vilebrequin, garantissant que seuls les composants conformes aux exigences dimensionnelles peuvent entrer dans la chaîne de traitement et fournissant une base claire pour l'optimisation de la rectification des fournisseurs par le biais de rapports d'inspection pour éliminer les problèmes de défauts de forgeage à la source.
Cette coopération en trois dimensions avec l'usine Ford chihuahua est non seulement réussieRésout le point douloureux de contrôle de la qualité du vilebrequin du moteur, évite efficacement les risques de perte d'équipement, de mise au rebut de pièces, de retard de production et d'autres, réduit les coûts de production et d'exploitationLa valeur d'application de la technologie de numérisation 3D de haute précision dans le domaine de la fabrication automobile a été confirmée. Tout d'abord, la 3D continuera également à travailler en profondeur sur le scénario de la fabrication automobile, afin d'aider les constructeurs automobiles à renforcer l'efficacité et à réduire les coûts et les risques grâce à la technologie numérique de haute précision, afin de permettre à l'industrie automobile de fabriquer intelligemment et de développer un développement de haute qualité.
En outre, les données tridimensionnelles acquises par la détection numérique peuvent être archivées à long terme, créant ainsi un système de gestion de la qualité traçable. Si dans l'inspection par tirage au sort, il est constaté que les produits présentent des écarts communs, il est possible de suivre immédiatement la chaîne de production, d'ajuster les paramètres de soudage ou d'améliorer l'outillage en temps opportun, de s'assurer que chaque produit est conforme aux normes et de garantir la cohérence de la qualité de la production.
Lorsque les entreprises de fabrication industrielle ont besoin d'un guichet unique pour l'inspection numérique des produits, nous recommandons d'abord le scanner 3D portable tout - en - un sans fil freescan Omni, qui adopte la technologie de balayage sans fil de troisième génération, embarque un module d'inspection 3D de métrologie industrielle autodidacte, ne nécessite pas de connexion à un cerveau et à un cordon d'alimentation, peut réaliser un appareil pour compléter indépendamment le "balayage 3D + inspection 3D". Dans le même temps, le freescan Omni offre une précision maximale de 0,02 mm, une vitesse de numérisation pouvant atteindre 8,35 millions de points par seconde, cinq modes de mesure et est compact et portable pour s'adapter à de nombreux scénarios de mesure industriels de différentes tailles.