A mai szinthez viszonyítva az Otto és dízelmotorok 20-30 évvel ezelőtt durva tömbök voltak. Vita a finomporról? Csökkentett széndioxid-kibocsátás? Egyik kérdés sem volt aktuális! Korábban 2,5 liter égéstérre volt szükség 180 lóerő teljesítményhez, ehhez ma 1,4 liter elegendő. Óriási teljesítménynövekedés. Ez a fejlődés csak a motorkomponensek részletes műszaki fejlesztésével vált lehetővé. Ez az üzemanyag elégetéséből származó erő átviteléhez szükséges fontos alkotóelemre, mint a dugattyúrúdra is érvényes. A dugattyúrudak gyártásánál a hatékony minőség-ellenőrzés elengedhetetlen, ahogyan ezt a Schmiedetechnik Plettenberg GmbH & Co. KG üzemeiben működtetett vizsgáló berendezések is bizonyítják. A készülékeket az IMR Gesellschaft für Prozessleit- und Automatisierungstechnik GmbH fejlesztette ki és gyártja, amelyek a személygépkocsik dugattyúrúdjait a modern Cognex vizualizáló technológia alkalmazásával ellenőrzik a vastagságra, a hosszúságra és a szélességre, a szimmetriától való eltérésre, a központosításra és a beeresztésre vonatkozóan.

Nagy erők
Azonos teljesítményhez kisebb űrtartalom esetében nagyobb kompresszióra van szükség, amelynek következtében javul a motor kenése és egyidejűleg csökken a dugattyúrudak csapágycsészéiben a játék. Ez a dugattyúrudak gyártásához új kihívásokat jelent. Mivel ott, ahol nagy erők dolgoznak, a minimális tűréshatárok betartása művészetté válik. 1280°C anyaghőmérsékleten a C70-es acél különösen érzékenyen reagál a mechanikus alakváltozásra. A továbbfejlesztett gyártási eljárás ellenére a dugattyúrudakat gyártó üzemekben előfordulhat, hogy az alkatrészek részben túl vastagok vagy túl vékonyak. Automatizált öntödékben és kovácsműhelyekben adott körülmények között úgynevezett beeresztések alakulnak ki, ha a felső és az alsó öntőformák méretei egy tized- vagy egy századmilliméteres eltérést mutatnak. Az azt követő manuális kalibrálás során a különböző megmunkálási idők miatt is előfordulhat, hogy a hőmérsékletingadozások következtében a dugattyúrudak mérete és súlya minimális mértékben egymástól eltérnek.

Új elképzelések
Akkor is, ha ez csak csekély mennyiségű selejtet jelent, a Schmiedetechnik Plettenberg részére fontos volt, hogy az ügyfeleknek kifogástalan minőséget tudjanak biztosítani. Ennek érdekében a nagy hagyományokkal rendelkező vállalat teljesen új műszaki területekre merészkedett. A dugattyúrudakat vizsgáló berendezés az öntödei szakemberek részére az első projektet jelentette, amely során az automatizált minőségellenőrzéshez a „vision-system” technológiát alkalmazták. Az IMR, mint a Cognex rendszert integráló partner részére is ez volt az első berendezés a dugattyúrudak felülvizsgálatához. A Lennestadt-Meggen székhelyű vállalat részére a tényleges kihívást az jelentette, hogy a kovácsolt, részben érdes felületen megfelelő ismétlési pontosságot kellet biztosítani. A feladatot a vállalat dicséretesen teljesítette. Ennek megfelelően a hosszúsági méretek mérésénél az ismétlési pontosság értéke három századmilliméter, amely kitűnő eredmény. A komplett megmunkáló és vizsgáló egységek tervezésének és gyártásának területén gyűjtött hosszú éves tapasztalatainak köszönhetően az IRM fejlesztőinek sikerült a berendezést rövid időn belül üzembe helyezni. Ma a berendezés éves átlagban 4,5 millió dugattyúrúd felülvizsgálatát végzi.

Teljes körű ellenőrzés
A rendszer a dugattyúrudakat már az optikai ellenőrzés előtt megvizsgálja. A homokszórást és az első vizuális ellenőrzéseket követően a mágnes por vizsgálat következik, amellyel az ultra finom repedéseket lehet kiszűrni. Mielőtt a munkadarabok a vizsgáló berendezésbe kerülnek, a rendszer megállapítja a súlyukat. A tűréshatárok előírt értéke plusz/mínusz hat gramm. A dugattyúrudak ugyanazon a berendezésen belül szállítószalagokon keresztül kerülnek a vizsgáló egységbe, ahol ezeket a fénysorompók érzékelik, és a pozíciókat, valamint az elhelyezkedésüket a követő rendszer részére továbbítják. Az első képfeldolgozó állomáson a méréseket egyenként egy Cognex Vision-System In-Sight 5403 (2 megapixel felbontással) és egy 5401 rendszer végzi, amelyek telecentrikus objektívekkel rendelkeznek a dugattyúrudak hosszúságának és szélességének, valamint a főtengelyszem központosításának és a bevésések megállapításához. Ezek a rendszerek néhány tizedmilliméteres eltérések esetében megfelelő jelet küldenek a berendezés I-PC rendszerének a dugattyúrudak kiválogatásához. A terméktől és az előírásoktól függően a hosszúságot és a szélességet a főtengelyszem és a külső szegélyen található referenciapont alapján állapítják meg.
Az azt követő képfeldolgozó állomáson a Cognex In-Sight 5400 rendszer a háromdimenziós kovácsolt feliratok alapján jó teljesítményű OCR beolvasási készségével felismeri az alkatrészek felső részén található jellegszámokat. A különböző jellemzők rögzítése különböző megvilágítási koncepciók kombinációjával és az In-Sight kamerák alkalmazásával történik. Az alkatrész körvonalainak rögzítésére LED háttérvilágítás szolgál. A bemetszések és a jellegszámok rögzítése a piros színű LED megvilágítás segítségével történik.

Hatékony rendszer
A dugattyúrudakat vizsgáló berendezésben egyidejűleg két párhuzamos megoldási lehetőséget alkalmaznak a precíziós alkatrészek vizsgálatához szükséges lehető legnagyobb pontosság biztosításához. A felvételek egyedi kiértékelését követően a rendszer a számítógép segítségével egymásra vetítve összehasonlítja. Az intelligens „vision system” ellenőrző berendezés ezzel a módszerrel gondoskodik az első vizsgálati művelet során a hibák százszázalékos felismeréséről.
A harmadik ellenőrző állomáson a lézer távolságérzékelők a trianguIációs elv alapján megállapítják a vastagsági és magassági értékeket. A VGA felbontással rendelkező 5401 és 5400 típusú Cognex In-Sight mátrixkamerák a lézervonalak segítségével felismerik a H profilokat.
A főtengelyszem, a szár és a dugattyúszem magasságának mérése minden esetben több mérési ponton történik. Ehhez társul a dugattyúszár szimmetriájának, valamint meghajlásának ellenőrzése.
A kellemetlen környezetben a Cognex képfeldolgozó rendszerek kiválóan bizonyítják az iparban szükséges jellemzők teljesítését. Az alumíniumból és rozsdamentes acélból fröccsöntéssel készített burkolat magas rezgési terhelésekre sem érzékeny. A tömített M12 csatlakozók megvédik a rendszereket a porterheléssel szemben. Ezek a Schmiedetechnik Plettenberg minőségbiztonsági részlegének különösen megbízható eredményeket és egyidejűleg alacsony karbantartási költségeket biztosítanak. Ennek köszönhető az öntödei szakemberek és a vizuális ellenőrző rendszerek specialistáinak együttműködéséből származik a kiváló eredmény: kitűnő dugattyúrudak nagyteljesítményű motorok részére, amelyek nyugodt futását semmi sem zavarhatja meg olyan gyorsan.

Kompakt, nagyteljesítményű és önálló
Az In-Sight® termékcsalád nemzetközi sikere – több, mint tíz évvel ezelőtti bevezetése óta – számtalan indoknak köszönhető. Az önállóan működő vizuális vizsgáló rendszer hardverének és szoftverének következetes felhasználóbarát struktúrája jelenti a kiemelkedő piaci sikerek alapját. Az IP67 védelmi osztályú szilárd műanyagházban vagy a rozsdamentes acélból készült IP68 védelmi osztályú házban kitűnően integrálták a kamerából, számítógépből, kommunikációs csatlakozópontokból és egyedi LED megvilágításból álló komplett rendszert. Az In-Sight volt a piacon az első vizuális vizsgálórendszer, amely integrált Ethernet csatlakozóponttal rendelkezik, melynek következtében a vizuális rendszerek piacát meghatározó mértékben befolyásolta. A különösen kompakt felépítés biztosítja az egyszerű helyszíni installációt a gyártósoron.
Az In-Sight termékcsaládhoz tartozó 5400 és 5600 sorozatszámú vizuális rendszerek, valamint a különösen kisméretű In-Sight Micro 1020 - 1413 sorozatok kiemelkedő teljesítményt biztosítanak, amelynek köszönhetően több feladatot is átvesznek, amelyeket eddig csak számítógépes rendszerek tudtak megoldani. Ennek megfelelően az ipari ágazatokon belül a minőségbiztosítás, az azonosítás és a folyamatoptimalizálás fontos alkotóelemei lettek. A felhasználásnak megfelelően felépített modellsorozat a követelmények széles körét lefedi. Például az 1D és 2D kódok nagysebességű beolvasásától és azonosításától elkezdve az 5 megapixeles képfelbontással rendelkező In-Sight 5605 kitűnő méréstechnikai pontosságáig. Az új Cognex Connect kommunikációs csomag lehetővé teszi a rendszer közvetlen csatlakoztatását minden In-Sight® Vision-System berendezéshez, majdnem minden gyakran alkalmazott SPS vezérléshez, robothoz, MMS- és mezőbusz rendszerhez, amelyeket általában a gyártásautomatizálás keretében alkalmaznak. Az In-Sight rendszerhez kaphatóak a széles körű PatMax®, PatInspect, PatFlex®, IDMax® és OCVMax® vizualizálási szoftvercsomagok, amelyek különösen biztonságos algoritmusokkal és vizualizáló eszközökkel dolgoznak. Ezek lehetővé teszik a komplex és kiemelkedően igényes követelmények nagyon egyszerű programozását.
Az In-Sight Micro termékcsalád bevezetésével a Cognex a vizualizáló rendszerek fejlesztésének és gyártásának területén további mérföldkövet ért el. A minimális, 30 x 30 x 60 mm méretekkel egy nagyteljesítményű, teljesen önállóan működő vizualizáló rendszert integráltak – a világ legkisebb, legintelligensebb és legegyszerűbb képfeldolgozó rendszerét. Ez a termékcsalád is lefedi a standard felbontástól a 2 megapixeles felbontásig terjedő területeket színes megjelenítéssel.
A felhasználók és a rendszeradminisztrátorok részére nagy jelentőséggel bíró szempont az egyszerűen kezelhető vizuális fejlesztési környezet. Az In-Sight Explorer és az új VisionView 700‘ kezelőegység segítségével In-Sight rendszerekből álló komplett hálózatokat lehet kialakítani, és egyszerűen programozni. Az új EasyBuilder® konfigurációs szoftverrel a nagyteljesítményű képfeldolgozó eszközöket kezdő felhasználók is gyorsan alkalmazhatják. Ez fontos bázis a hatékony folyamatoptimalizálás kialakításához. Ez a gyártási hálózatok számítógépeivel történő kommunikáció, a gépek és a robotok vezérlése mellett a folyamatirányításhoz alkalmazott több további ipari készüléket is érinti.
 
http://www.cognex.de/