通过在线质量保证(IQA)保持竞争力

蔡司集成系列(ZEISS Integration Series)帮助Schabmüller Automobiltechnik公司在竞争中脱颖而出

毛坯进料会先由人工装载到第一个生产工位,后续96个工位的所有机器加工工序几乎全部自动完成。
Schabmüller公司位于因戈尔施塔特市,它为南德的汽车集团大批量生产气缸缸盖。面对全球竞争,该公司依靠质量树立口碑,借助蔡司在线质量解决方案来确保产品质量。全自动化系统不仅降低了制造成本,同时也提高了生产效率。该公司自从引进该系统以来,尚未收到一起投诉。

蔡司在线测量工作站完全实现了自动化操作:由机械臂抓取位于进料口处的汽缸缸盖,将其托举至鼓风机处吹去残留切屑,然后将缸盖夹紧在装载台上。
蔡司在线测量工作站完全实现了自动化操作:由机械臂抓取位于进料口处的汽缸缸盖,将其托举至鼓风机处吹去残留切屑,然后将缸盖夹紧在装载台上。

蔡司集成系列(ZEISS Integration Series)帮助Schabmüller Automobiltechnik公司在竞争中脱颖而出

质量保证通常是制造企业决策者的痛苦来源之一——它不仅成本高昂,而且对提高生产速度没有任何帮助。Schabmüller Automobiltechnik公司总经理Helmut Häckl对这个问题再熟悉不过了。Häckl的公司为德国南部一家汽车集团生产汽缸缸盖,它们将会被安装在该集团全球发售的所有使用V6燃油发动机的汽车上。并且该公司要和低薪资国家的供应商进行竞争。在这样的竞争环境中,一家制造企业要如何在保证成本效益的同时确保生产出高质量产品呢?对Schabmüller公司来说,解决该问题的答案就在于通过与蔡司展开密切合作,将自动测量解决方案直接集成到公司生产线上。

每天,当物料运抵之后,Schabmüller公司会对大约2600个部件进行检查、切割、测量和交付准备工作。“这很可能是我们最大的生产项目,也同时极具挑战性,“Häckl说道, “全球汽车供应商之间的竞争异常激烈,成本效率是其中一个重要因素。“ 于此同时,部件还要经得起严格的质量检验。为了应对这项挑战,Schabmüller公司使用两台蔡司生产型测量机以及一台蔡司集成系列(ZEISS Integration Series)自动上料系统共同检测部件的质量。这套配置于2017年启用,其特殊之处在于与蔡司合作,将测量机直接集成到生产线上。这项投资很快就收到了回报。“自我们使用蔡司在线测量技术进行质量保证以来,还没有收到一起投诉。“Häckl表示。

蔡司车间型三坐标测量机会根据指定程序扫描部件的相关特征。该测量站可以在几分钟内自动扫描并分析35个非常关键的特征。
蔡司生产型测量机探头会根据指定程序扫描部件的相关特征。该测量站可以在几分钟内自动扫描并分析35个非常关键的特征。

采用集成式质量保证的自动化生产线

一条近乎全自动化的生产线确保了机加工要求的效率:毛坯进料会先由人工装载到第一个生产工位,后续96个工位的所有机器加工工序几乎全部自动完成。其中的关键工序是通过切割使坯料形成高精度的安装钻孔和密封面。机械臂会将坯料从组装线上抓起,然后将其放置在夹紧装置中。最终会得到一个干净的机加工件。通常是这样的。

为了对生产线的异常加工情况进行可靠检测,生产线中间位置配备有一个工作站,它包括两台集成式的蔡司GageMax测量机,每台测量机都配备了全自动上下料系统。因此,该工作站成为了生产线的全自动模块的一部分:机械臂抓取位于进料口处的缸盖,并将其托举至鼓风机处,吹去残留切屑。紧接着,机械臂会将缸盖放置于滑台上的蔡司定制夹具上。随后,蔡司ProMax-G侧向自动测头库中的测头会根据指定程序扫描部件的相关特征。通过这种方式,测量站就能快速扫描和分析35个非常关键的特征。控制系统会通知该测量站的机械臂,它应该去选择一个工件进行检查,还是将其传送到下一个工作工位。该系统可以确保96个工作工位能始终均等地分配工件检查工作,并可以随时追溯来自某特定的生产设备和工作工位的误差。


“蔡司GageMax测量机可以独立完成例行检验任务。这帮我们节省了很多时间来执行更加复杂的测量任务。“计量工作人员Emre Baysal说。
“蔡司在线检验系统可以独立执行例行检验。这帮我们节省了很多时间来执行更加复杂的测量任务。“计量工作人员Emre Baysal说。

高速测量,持久耐用

设备操作员Frederic Kern对该解决方案十分满意:“对我来说,确定地知道我操作的设备运行正常,并且能持续生产高质量的产品,是很重要的。这项解决方案能让我时刻感到放心。“ 整个生产线系统包含96个工作工位,每个工位都可能产生误差。一次换刀就可能导致超出极窄公差范围的偏差。Kern说道:“如果出现了这种情况,我需要立即知道,否则我们就会生产出大量不合格产品,产生昂贵的费用。“

蔡司自动化解决方案可以在16小时内检查各个工作工位的产品。这两台机器能够快速完成工件的自动上下料和测量,多亏它们检测才能顺利完成。“当然,生产过程中可能会遭遇严酷的环境,例如环境中有灰尘、污垢和振动,而且冬冷夏热,“Kern说道, “但是蔡司设备经受住了这些严酷的环境的考验。“ Helmut Häckl可以证明这点。2017年,他负责项目监督,引进了在线三坐标测量机。“我一开始就很清楚,我们需要一个在线测量解决方案,“Häckl特别强调说, “蔡司在线解决方案经久耐用,满足了我们应对严酷环境时的需要。“

Emre Baysal在测量实验室对选定的部件进行一周两次的详细全面的测量,包括粗糙度和轮廓测量。
测量师Emre Baysal在计量实验室对选定部件进行一周两次的详细全面的测量,包括粗糙度和轮廓测量。

为测量实验室节省更多时间

在引进在线解决方案之前,质量保证工作要在测量实验室进行一系列测量之后才能完成,整个过程非常耗时。现在,测量师Emre Baysal和他的同事有足够的时间对选定的部件进行一周两次的详细全面的测量,这包括粗糙度和轮廓测量。"蔡司自动化解决方案能够在生产过程中持续进行质量检查,基本不需要工人参与,这真是太棒了,"Baysal说道, "这帮我们节省了大量时间,现在我们能专注于那些必须由经过培训的测量师才能完成的工作。"

Baysal也是蔡司CALYPSO软件的忠实拥趸。Schabmüller公司使用该软件来管理多台设备。公司还使用蔡司PiWeb将质量数据可视化。"这是一个巨大的优势,"Baysal说道,"因为它让我们可以直接比较多台设备的测量结果,也提供给我们可以存储至数据库的结论性数据。"蔡司PiWeb存储的数据经过了数据处理,并以易于理解的方式呈现,可为不同的工作人员(如机器操作员、测量人员、管理人员)直观展示相关数据。这样就实现了透明度,让决策变得快速简单,使得生产过程趋势得到及时确认,让缺陷部件无所遁形。由于工人已经熟悉软件操作环境,在引进蔡司在线解决方案时无需进行额外培训。

对Herman Häckl来说,质量保证已经从让他头疼的难题变成一项实实在在的竞争优势:"我们可以在不增加人手的情况下在我们最大的生产线上实现质量控制,"Häckl说道, "这让我们节约了成本,使得我们凭借产品质量从众多的国外竞争者中脱颖而出。"甚至连规划和引进这套系统的过程也很简单,Häckl说:"只有和专业的伙伴密切合作才能获得如此好的效果。蔡司充分了解我们的需求,并且拥有将测量机集成到自动化生产线的专业知识和经验。"

“自我们使用蔡司在线测量技术进行质量保证以来,还没有收到一起投诉。“Schabmüller Automobiltechnik公司总经理Häckl表示。
“自我们使用蔡司在线测量技术进行质量保证以来,还没有收到一起投诉。“Schabmüller Automobiltechnik公司总经理Häckl表示。

Share this article