Hệ thống đo lường Equator 300 cắt giảm thời gian đo lường ở các bộ phận của ô tô lên đến 80%

Có trụ sở tại Trung Quốc, Fulin Precision Machining (Fulin PM) là nhà sản xuất chính các bộ phận chính xác cho ngành công nghiệp ô tô, chuyên nghiên cứu, phát triển, sản xuất và bán các hệ thống động cơ ô tô. Các bộ phận được sản xuất bao gồm từ thủy lực chính xác truyền thống, ví dụ, cho động cơ đốt trong (ICE) và các bộ phận truyền động, đến các bộ truyền động điện từ và điện tử cho xe điện và xe hybrid.

Công ty cung cấp sản phẩm cho một số nhà sản xuất ô tô hàng đầu thế giới bao gồm Audi, Volkswagen, General Motors, Renault, PSA, Toyota, Nissan, SAIC, GAC, BAIC, Changan Auto, Geely và Great Wall Motor.

Kiểm soát quy trình là rất quan trọng

Mặc dù các bộ phận được sản xuất có thể khác nhau về kích thước và ứng dụng cuối cùng, tất cả đều yêu cầu độ chính xác gia công cao nhất để đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của ngành công nghiệp ô tô. Fulin PM đã thành lập trung tâm thử nghiệm tiên tiến của riêng mình, được CNAS (Dịch vụ công nhận quốc gia Trung Quốc về đánh giá sự phù hợp) công nhận, để kiểm tra các bộ phận sản xuất nhằm kiểm soát và đảm bảo chất lượng.

Lyu Qijian, Phó giám đốc Trung tâm thử nghiệm PM Fulin, giải thích rằng trung tâm thử nghiệm được trang bị hơn 1800 thiết bị thử nghiệm sản xuất cao cấp. Trung tâm tự hào có nhiều khả năng thử nghiệm, kiểm tra và đánh giá có độ chính xác cao, đồng thời cung cấp dịch vụ kiểm tra toàn diện và chuyên nghiệp đối với vật liệu đầu vào, các bộ phận sản xuất chính xác và các sản phẩm hoàn thiện sẵn sàng giao hàng.

Cần có thước đo mới cho các lô sản xuất có khối lượng lớn, nhiều bộ phận

Khả năng xử lý sản phẩm có quy mô rất lớn. Mỗi ngày, hơn 80 nhân viên lành nghề phải đo hơn 30.000 bộ phận phức tạp và hơn 1.000 lô. Trung tâm thử nghiệm cần nâng cấp giải pháp kiểm tra một cách nhanh chóng và hiệu quả hơn. Không chỉ vậy, bất kỳ hệ thống mới nào cũng phải hoạt động hoạt động ổn định trong toàn bộ dải nhiệt độ biến thiên rộng trên sàn xưởng và đạt được mức độ chính xác cao với độ lặp lại của hệ thống đo có thể nhỏ tới 1 μm.

“Vào năm 2022, Fulin PM đã phát triển một bộ phận mới cho động cơ ô tô. Chúng tôi đã phải trải qua hàng trăm tính năng của bộ phận với yêu cầu dung sai nghiêm ngặt thấp tới mức 10 μm đối với một số kích thước. Để thiết bị đo lường có thể đo được dung sai 10 μm, nó cần đạt được độ lặp lại 1 μm và kiểm tra 100% thay vì lấy mẫu”, ông Lyu giải thích.

Một nhiệm vụ lớn và phức tạp như vậy không thể hoàn thành bằng cách sử dụng Máy đo tọa độ (CMM) trong phòng thí nghiệm và bằng phương pháp kiểm tra thủ công thông thường. Fulin PM cần một giải pháp thay thế tiết kiệm thời gian và chi phí hơn. Ông Lyu cho biết: "Chúng tôi đã tham khảo ý kiến của một số nhà cung cấp giải pháp đo lường và sau khi so sánh và đánh giá toàn diện, chúng tôi đã chọn hệ thống đo lường Equator 300 do Renishaw sản xuất".

Độ chính xác của hệ thống đo trong điều kiện nhiệt độ biến thiên lớn

Hệ thống đo lường Equator 300 của Renishaw là hệ thống duy nhất có thể đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về đo lường, báo cáo và theo dõi về độ chính xác và độ lặp lại. Bằng cách sử dụng một bộ phận chính và sử dụng quy trình so sánh, hệ thống này "không nhạy" về nhiệt, cho phép hệ thống hoạt động đáng tin cậy trong môi trường có nhiệt độ từ 5 - 50 °C với độ ẩm lên đến 80%. Cấu trúc của hệ thống này, sử dụng cơ chế động học song song, cho phép cải thiện khả năng lặp lại, giảm hiệu ứng quán tính và giảm mức tiêu thụ điện năng khi so sánh với các cấu trúc Descartes truyền thống được sử dụng cho máy công cụ và CMM.

Việc áp dụng đã cải thiện đáng kể hiệu quả đo lường tại Fulin PM “Trước đây, các nhà điều hành của chúng tôi phải mang các bộ phận đến CMM được chỉ định trong phòng thí nghiệm; giờ đây, các dây chuyền sản xuất của chúng tôi có các trạm kiểm tra Equator 300, cải thiện các tuyến kiểm tra của chúng tôi, rút ngắn thời gian xử lý vật liệu và thời gian ổn định nhiệt độ, đồng thời loại bỏ các rủi ro về chất lượng phát sinh từ quá trình vận chuyển”, ông Lyu cho biết. “Thời gian đo bộ phận động cơ ô tô đã giảm 80%, với Equator 300 chỉ mất một phút, CMM mất tới sáu phút để đo với cùng một bộ phận”.

Equator 300 đã cải thiện các tuyến kiểm tra và hiệu quả của xưởng sản xuất

Hiện tại, 13 hệ thống Equator 300 được triển khai để kiểm soát các quy trình sản xuất tại nhà máy Fulin PM.

Sau khi xác định mã QR trên mỗi lô phụ tùng sản xuất, Equator 300 sẽ đo các phụ tùng và theo dõi từng phụ tùng trong toàn bộ quá trình từ sản xuất đến giao hàng. Do đó, Fulin PM có thể đảm bảo không chỉ chất lượng sản xuất mà còn cả việc đánh dấu và truy xuất nguồn gốc sản phẩm, tuân thủ các yêu cầu nghiêm ngặt theo Hệ thống quản lý chất lượng ô tô ISO-TS16949.

Khi làm như vậy, một hiệu quả khác đã được hiện thực hóa. Do tính linh hoạt của hệ thống, người vận hành có thể nhanh chóng chuyển đổi giữa các chương trình đo lường bộ phận khi các yêu cầu thay đổi. Điều này giúp loại bỏ chi phí đầu tư vào thiết bị kiểm tra mới.

Tỷ lệ hiệu quả cao đạt được nhờ hệ thống Equator 300 được sử dụng tại Fulin PM đã dẫn đến việc đo lường tại chỗ 100% ở điểm sản xuất.

“Dựa trên dữ liệu thu thập được từ 100% kiểm tra, chúng tôi có thể triển khai Kiểm soát quy trình thống kê (SPC) để phân tích chất lượng tại chỗ và khả năng xử lý, cùng với Quản lý rủi ro chất lượng (QRM). Với hệ thống đo lường Equator 300, chúng tôi hoàn toàn tự tin rằng các bộ phận của mình đáp ứng các tiêu chuẩn cao về chất lượng và độ tin cậy”, ông Lyu cho biết.

Đối tác phục vụ và hỗ trợ

Fulin PM và Renishaw đã duy trì mối quan hệ hợp tác chặt chẽ kể từ năm 2015. Quan hệ đối tác này đã giúp Fulin PM liên tục tối ưu hóa công nghệ đo lường của mình, sử dụng đầu dò máy công cụ của Renishaw để đo lường trực tiếp trên dây chuyền sản xuất và máy giao thoa kế laser XL-80 của Renishaw để hiệu chuẩn máy

“Renishaw rất nhạy bén trong dịch vụ và hỗ trợ công nghệ”, ông Lyu cho biết. “Các kỹ sư của Renishaw đã dành thời gian ngay từ đầu dự án Equator để giúp các thanh tra viên vận hành hệ thống đo lường, cung cấp lời khuyên về các ứng dụng, ngay cả trong thời kỳ đỉnh điểm của đại dịch”.

Khi ngành công nghiệp ô tô chuyển đổi từ động cơ đốt trong thông thường (ICE) sang các mẫu xe điện và hybrid, Fulin PM Trung tâm kiểm tra cũng đang thích ứng với sự thay đổi nhanh chóng này bằng cách triển khai phần mềm Kiểm soát quy trình thông minh (IPC). Fulin cũng đã giới thiệu hệ thống Equator 500 vào các quy trình kiểm tra tự động của mình để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về việc kiểm tra các bộ phận lớn hơn với tốc độ nhanh hơn.

Hệ thống Equator 500, được Renishaw ra mắt vào năm 2018, được thiết kế để đo các chi tiết lớn hơn với thể tích đo lên đến 500 mm đường kính và 400 mm chiều cao. Phần mềm IPC kết nối hệ thống Equator với bộ điều khiển máy công cụ để tạo ra giải pháp vòng kín tích hợp sử dụng dữ liệu đo để tính toán các bản cập nhật bù trừ dụng cụ cắt. Điều này giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người và lỗi hao mòn dụng cụ, đồng thời tăng hiệu quả quy trình.

Để biết thêm chi tiết về Hệ thống đo lường và Application Note hoàn chỉnh, xin vui lòng liên hệ ADGroup.