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注塑检查:它们到处都是;但它不如看起来那么容易

发表于02/18/2013.

 | By: Winn Hardin, Contributing Editor

当涉及检查注塑生产线时,机器愿景基本上有三个工作:观察模具,以确保它清晰,插入,连接器和其他部件处于正确的位置;检查塑料部件以质量;并直接机器人,物料处理和脱模设备转移或完成模塑部件。

而且,对于客户和机器视觉集成商的Chagrin,这就是共性结束的地方 - 以及定制开始 - 当涉及到塑料注塑成型的机器视觉解决方案时。

用塑料模具检查的麻烦

由Avalon Vision Solutions提供礼貌“检查塑料注塑模具和零件是一种非常常见的机器视觉应用,但它们都没有容易,”大卫索德(David Dechow)说Aptura机器视觉解决方案(威廉斯顿,密歇根州)。“在可以自信地看到模具的所有重要地区,将相机放在一个位置很难。有时,它根本无法获得足够的视野,以正确的照明做这项工作。“

机器视觉几乎总是涉及差异化。注塑模具通常具有相似镜子的光滑,高度反射表面。通常,模具与塑料聚合物的颜色相同,或者由于由于在模具的内部而导致的困难引起的难度缺乏对比度,因此可以这种方式。而且与所有制造业一样,塑料注塑线更有利可图,循环时间较短 - 只要它们生产质量零件即可。实际上,这意味着模塑机器朝着尽可能小的房地产使用的模塑机器,足以弹出该部分,并且对于需要清晰的视线和充分照明的机器视觉系统几乎没有后果。

虽然有一些机器视觉公司提供标准产品,用于倾向于注射模具机,例如Avalon Vision Solutions的Moldwatcher,Aptura的Dechow表示他不知道任何提供机器视觉作为选项的注塑机制造商。“机器制造商可以提供某种类型的传感器,以确保在进入下一个周期之前确保模具清晰,但就机器视觉解决方案而言,模具检测通常太难以制成标准产品,”Dechow说。

“但在侧面,模具可能非常昂贵。虽然塑料不是[非常昂贵],但塑料部件可能是大的或撞击下游制造业务,确实具有重要的财务成本,“Dechow补充说。“如果部分不对或该过程误入歧途,在确定问题之前产生数百个有缺陷的部分,汽车和医疗设备行业的制造商例如出现问题。”

“每个人都谈到了质量,但我们通常会在节省金钱或必要时看到自动检查的投资。”弗雷德特克斯克曾表示,首席运营人员FSI技术(伊利诺伊州伦巴第。)。模具清除验证是通过保护模具来节省资金的一个区域。。以清楚地区分另一个的方式亮起部分和模具是一个挑战的挑战。“有时你可以使用颜色,你总是在最紧密的空间限制中工作。”最近,我们已经移动了使用非扫描3D视觉。

颜色和3D

颜色和3D机器视觉均添加到解决方案的成本。然而,两者都非常适合模具趋势和模塑部件检查。

“Because you have tight quarters with mold inspection, you can’t get light exactly where you want it so when using color you have to depend a lot on software engines that have the ability to switch to HSI [hue saturation intensity] color space that are capable of ignoring artificial color variations in the image that were induced by the inevitable lighting issues”. explains FSI’s Turek.

“When color doesn’t work, you can use 3D vision and compare a profile of an empty mold against what your “camera” sees, but the vision sensor has to fit inside the machine and that usually means you can’t use scanning 3D vision,” Turek says. “Our GS sensor-based systems have been a big step forward for us because it uses a projected grid of light and doesn’t require you to scan the object.”

在检查所产生的部分时,否则申请只需要检查模塑部件的周边,用于闪烁,通常需要材料处理,机器人或两者。“我们可以检查2D中的一部分,并在一部分中找到短镜头,但对于复杂的几何形状,您需要物料处理以与照明解决方案对齐,有时某种三维视觉来完成任务,”Turek说。

虽然塑料玩具可能不需要是完美的,但是有许多应用程序足够大的应用,例如汽车身体部位,或提高制造商责任的问题,如医疗器械,需要进行严格检查。

“有时当你想到注塑部件时,你会想到一些......你可以用手接受的东西,”Aptura的Dechow说。“例如,在汽车行业中,模压保险杠盖子是大型模塑部件的一个例子,如果过程失控,可以导致显着的浪费。即使是电子连接器,如电子连接器,也可以具有复杂的表面和腔,其中公差非常关键,因为随后的制造过程可能对模塑过程的问题产生负面影响。温度和压力的小变化可能对注塑部件产生重大影响。我们现在正在努力工作,涉及一个小型医疗器械部件,但我们必须将其缩小到几十个微米并将信息饲料回到模制过程中。否则,他们可能会在他们意识到存在问题之前产生数百个零件。个别部分很便宜,但如果你没有迅速抓住问题,那么成本就可以加起来。在医疗产品的情况下,即使患者的健康状况不存在危险,也存在责任问题。有缺陷的产品可以让危险的关键客户关系并影响制造商的业务。“

尽管注塑工艺需要高温和压力,但机器视觉系统的设计人员表示,主要挑战并不伪装设备免于环境条件。他们主张的挑战是首先将视觉系统纳入过程中。“最困难的部分可以让相机并将照明牢固地照亮到机器中,使其不会干扰操作或操作员,但仍然可以看到模具本身的良好观点,”Dechow说。

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