蔡司工業(yè)CT揭示車燈質(zhì)量隱藏的缺陷

ZKW Lighting Systems 是一家開發(fā)制造汽車行業(yè)高品質(zhì)照明系統(tǒng)的公司。照明系統(tǒng)中的新材料、復(fù)雜設(shè)計(jì)及嚴(yán)格的公差使得傳統(tǒng)計(jì)量難以發(fā)揮作用，而蔡司的 METROTOM 計(jì)算機(jī)斷層掃描儀結(jié)合 CT 評(píng)估軟件 ZIESS Volume Inspect Pro，可以實(shí)現(xiàn)無損計(jì)量和檢測，并快速提供準(zhǔn)確的結(jié)果，這一特性節(jié)省了開發(fā)時(shí)間，并創(chuàng)建了穩(wěn)定的生產(chǎn)流程，提供檢測的全新可能。

ZKW 公司購買了兩套METROTOM 工業(yè)CT：一套用在生產(chǎn)中負(fù)責(zé)批量生產(chǎn)相關(guān)的檢查；另一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室，用于開發(fā)過程中的專門檢查。結(jié)果令人滿意 “進(jìn)行無損測量使我們能夠測量組裝的組件。這種檢測方式所獲得的結(jié)果能看見以前從未發(fā)覺的問題，” ZKW 測試系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)理 Bernhard 說道：“而且可以更快地獲得結(jié)果，加快了開發(fā)時(shí)間，使我們能更快解決生產(chǎn)中的不穩(wěn)定情況?！爆F(xiàn)代車燈：從光源到高清投影儀

大燈和尾燈有兩個(gè)功能，一是道路上的光源和信號(hào)源，另一個(gè)是決定車輛外觀。同時(shí)組件的復(fù)雜性也較以前大大增加。此外，新的光學(xué)材料，對(duì)生產(chǎn)和質(zhì)量保證提出了新的要求。最后，測量公差在變得越來越嚴(yán)格。

Bernhard說：“為了達(dá)到理想的照明效果，必須有正確的距離和光軸，避免任何傾斜和轉(zhuǎn)彎?！苯裉斓能嚐粢呀?jīng)可以做到諸如無眩光遠(yuǎn)光燈和夜間行駛照亮標(biāo)志的功能，這大大降低了道路行駛的危險(xiǎn)性。照明模塊的復(fù)雜化精細(xì)化，及硅等新材料難以在坐標(biāo)測量系統(tǒng)或光學(xué)掃描儀上捕獲，也意味著 ZKW 在質(zhì)量保證方面需要走一條新路。零件組裝后才能發(fā)現(xiàn)的缺陷

Bernhard 用車頭燈的模塊舉了個(gè)例子。模塊正面是透鏡，它的表面有可以分配光線以實(shí)現(xiàn)均勻的明/暗過渡的微型結(jié)構(gòu)。后面是鏡頭支架和帶有 84 個(gè)發(fā)光二極管的光源。它們由電路板單獨(dú)控制，并將光通過硅光導(dǎo)引導(dǎo)至透鏡，這樣可以實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的淡出場景，并通過風(fēng)扇調(diào)節(jié)溫度冷卻金屬元件。

“關(guān)鍵問題是：我們只能在組裝后檢查我們的組件，否則無法識(shí)別錯(cuò)誤來源，”Voglauer 解釋說。“現(xiàn)有的三坐標(biāo)和光學(xué)掃描儀無法做到未組裝就能找出錯(cuò)誤?！痹隍?yàn)證過程中，ZKW 會(huì)特別注意光學(xué)元件的安裝方式，以避免潛在的損壞可能。可以說 ZKW 照明系統(tǒng)確保穩(wěn)定的生產(chǎn)流程并提供客戶期望的優(yōu)質(zhì)品質(zhì)，檢測相當(dāng)重要。ZEISS METROTOM 揭示隱藏的缺陷

ZKW 的測量實(shí)驗(yàn)室與車間使用 ZEISS 工業(yè)CT METROTOM 1500&800 以及三坐標(biāo)和自動(dòng)光學(xué)三維掃描儀。在此之前，ZKW 一直依靠外部檢測機(jī)構(gòu)的 X 射線技術(shù)來檢查和測量組裝好的模塊或整個(gè)前照燈。但這樣交貨時(shí)間大約在3-4周，長的交貨周期不符合ZKW的效率理念，所以他們選擇購買設(shè)備，這樣既提升了檢測效率，又能很快地對(duì)缺陷做出反應(yīng)，這一舉措降低了生產(chǎn)成本。

500 W的超高性能和 3K 探測器（以蔡司 METROTOM 1500 為例）的高分辨率保證了快速的結(jié)果和清晰的視野。即使面對(duì)不同材料類型的復(fù)雜設(shè)計(jì)，工業(yè)CT也可以處理所有問題。ZKW 測量實(shí)驗(yàn)室的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人 Martin Janisch 解釋道 “無論是校正偽影還是校正散射光線，該軟件都提供了多種可能性，可以以最佳方式得到結(jié)果?！盋T 系統(tǒng)的高性能能夠同時(shí)掃描 20 多個(gè)零件，此外一個(gè)重要的優(yōu)勢(shì)是能掃描整個(gè)前照燈。
強(qiáng)大硬件和直觀軟件組合

ZKW 的員工在METROTOM里進(jìn)行結(jié)果分析，使用光學(xué)測量設(shè)備 GOM ATOS ScanBox進(jìn)行測量，用ZEISS PiWeb 記錄所有結(jié)果?！癎OM 軟件非常便捷好用，它提供了清晰的視覺界面，其功能直觀且易于查找，”Martin Janisch 強(qiáng)調(diào)說?！斑@意味著大大降低了培訓(xùn)工作量。它一直很好用，我們沒有遇到任何問題?！?Bernhard 證實(shí)：“對(duì)良好、直觀的可用性的關(guān)注以及硬件和軟件協(xié)同工作是我們選擇蔡司的關(guān)鍵因素。”在軟件中，ZKW 利用視覺體積檢查組件的組裝。3D 體積和 2D 橫截面顯示硅光導(dǎo)是否在正確的位置。

組件的測量檢查，包括形狀和位置的驗(yàn)證，也都在ZEISS Volume Inspect 中完成。組件內(nèi)部的云視頻和 PDF 測量報(bào)告會(huì)定期與工具開發(fā)的同事分享，以便共同確定優(yōu)化方向。測量實(shí)驗(yàn)室的所有檢測結(jié)果都輸入蔡司 PiWeb，然后集成到系統(tǒng)中。交付的可靠性、服務(wù)和強(qiáng)大的系統(tǒng)運(yùn)行也是 ZKW 的重要考慮因素：“我們過去與蔡司有過很多合作經(jīng)驗(yàn)——他們提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，是稱職的合作伙伴。他們做出的每個(gè)承諾都是可以實(shí)現(xiàn)的，” Bernhard說。

審核編輯 黃宇