光學(xué)測(cè)量機(jī)在渦輪葉片的質(zhì)量檢測(cè)方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)。因此，瑞士斯達(dá)拉格集團(tuán)(Starrag)采用溫澤CORE光學(xué)高速掃描系統(tǒng)用于自動(dòng)化生產(chǎn)單元中對(duì)渦輪葉片進(jìn)行最終的質(zhì)量控制。這項(xiàng)應(yīng)用對(duì)測(cè)量機(jī)的核心要求是：高精度、高速和高穩(wěn)定性。
五十多年來(lái)，斯達(dá)拉格集團(tuán)(Starrag)一直是燃?xì)廨啓C(jī)和汽輪機(jī)葉片生產(chǎn)的領(lǐng)先技術(shù)合作伙伴。斯達(dá)拉格(Starrag)機(jī)床保障了渦輪葉片、壓氣機(jī)葉片、葉輪、葉盤和復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的最高精度。此外，斯達(dá)拉格還開發(fā)了柔性制造系統(tǒng)(FMS)可實(shí)現(xiàn)各種零件的自動(dòng)化生產(chǎn)。
集成到柔性制造系統(tǒng)中
FMS系統(tǒng)中成功集成了兩套CORE系統(tǒng)，用于最終的質(zhì)量控制。該生產(chǎn)單元由四臺(tái)銑床(采用特殊裝夾概念生產(chǎn)渦輪葉片)、兩臺(tái)清洗系統(tǒng)和兩臺(tái)測(cè)量機(jī)組成，利用高精度鍛造坯料生產(chǎn)各種復(fù)雜類型的葉片。各個(gè)工作站均由機(jī)器人操作。工作站與CORE測(cè)量機(jī)之間的通信由單元控制器控制。
CORE是一臺(tái)白光光學(xué)測(cè)量機(jī)，該設(shè)備采用白光雙眼測(cè)頭。白光雙眼測(cè)頭與接觸式測(cè)頭的測(cè)量原理類似，但白光雙眼測(cè)頭使用的是直徑約為40 µm的微小白光點(diǎn)。這樣可以精確探測(cè)自由曲面或測(cè)量微小特征，例如渦輪葉片前緣和后緣的小半徑。使用雙眼測(cè)頭和穩(wěn)定的光學(xué)三角成像原理，即使是高反射表面也可在無(wú)需噴涂表面的情況下進(jìn)行測(cè)量。
節(jié)省時(shí)間，縮短測(cè)量周期
CORE是一臺(tái)五軸測(cè)量機(jī)，有三個(gè)線性軸和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。旋轉(zhuǎn)軸由轉(zhuǎn)臺(tái)和測(cè)頭上的旋轉(zhuǎn)頭構(gòu)成。這種線性軸與旋轉(zhuǎn)軸的組合和同步控制實(shí)現(xiàn)了最佳的可及性及最優(yōu)的移動(dòng)路徑，從而節(jié)省了時(shí)間，縮短了測(cè)量周期。尤其是在測(cè)量渦輪葉片上的小前緣和后緣時(shí)，光學(xué)測(cè)量方法無(wú)需進(jìn)行測(cè)頭半徑補(bǔ)償。
“推薦CORE是我們經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的篩選后最終決定的。”溫澤光學(xué)高速掃描系統(tǒng)銷售經(jīng)理Stefan Mahr解釋說(shuō)。斯達(dá)拉格集團(tuán)(Starrag)質(zhì)量管理主管Roland Ziltener也證實(shí)，“我們之所以采用光學(xué)解決方案，是因?yàn)闆]有任何一種接觸式系統(tǒng)能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)測(cè)量出客戶要求的特征數(shù)量。CORE系統(tǒng)能夠測(cè)量那些接觸式測(cè)頭難以測(cè)量的細(xì)小幾何特征。”
“我們采用CORE光學(xué)測(cè)量解決方案的一個(gè)重要原因是，它可以滿足苛刻的時(shí)間周期要求，”Mahr補(bǔ)充說(shuō)，“此外，CORE的設(shè)計(jì)非常穩(wěn)定。即使在嚴(yán)苛的生產(chǎn)條件下，大型直線導(dǎo)軌和較寬軸承間距也能保證較長(zhǎng)的使用壽命和穩(wěn)定的運(yùn)行。此外，CORE占用空間小，且不需要壓縮空氣。因此，該測(cè)量系統(tǒng)具有極高的可移動(dòng)性。”
與單元控制系統(tǒng)交互
CORE測(cè)量機(jī)在斯達(dá)拉格(Starrag)實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)操作，非常適合直接集成到生產(chǎn)流程中。一方面，CORE的工作溫度范圍大，另一方面，它采用開放式設(shè)計(jì)，三面可及，因此可以通過(guò)工業(yè)機(jī)器人輕松實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料。工業(yè)機(jī)器人通過(guò)I/O接口或以太網(wǎng)連接與測(cè)量機(jī)進(jìn)行通信。
CORE的轉(zhuǎn)臺(tái)可根據(jù)客戶的要求進(jìn)行改裝，因此所使用的氣動(dòng)卡盤可以直接集成到測(cè)量機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)上。該系統(tǒng)還可與復(fù)雜的單元控制系統(tǒng)進(jìn)行交互，從而實(shí)現(xiàn)CORE的自動(dòng)遠(yuǎn)程控制。測(cè)量設(shè)備可自動(dòng)反饋單元控制情況，也可根據(jù)指令啟動(dòng)和停止測(cè)量，傳輸測(cè)量日志并報(bào)告機(jī)器狀態(tài)的變化。
“我們與溫澤在這個(gè)項(xiàng)目上的合作非常愉快。” 斯達(dá)拉格(Starrag)項(xiàng)目經(jīng)理Ivo Ritter說(shuō)道，他負(fù)責(zé)FMS項(xiàng)目的整體管理。Ritter表示，“根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，溫澤的溝通渠道便捷，層級(jí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。這樣我們能夠?qū)Σ粩嘧兓那闆r做出快速反應(yīng)，尤其是在項(xiàng)目工作中。這對(duì)項(xiàng)目的推進(jìn)有很大的幫助。我們非常高興與溫澤合作，也期待著與溫澤共同迎接未來(lái)的挑戰(zhàn)。”