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尼康測量儀器用戶案例研究①

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本文章是尼康代表訪問各個生產工廠的系列報告中的第一篇,在這些工廠中,尼康測量儀器被廣泛使用在各生產線上,用以檢查產品質量。


本文采訪的是三宇精密香港有限公司(總經理:Munekatsu Kamiya)。采訪由尼康儀器公司銷售戰略部的酒井秀一進行。




用于精密模具微型零件的制造和測量




三宇精密香港有限公司(SPH) 成立于 1987 年,是三友集團最大的海外制造工廠,位于日本愛知縣高濱市比枝町。SPH在其制造精密微型零件的專業領域共生產有117臺小型注塑機。這些機器的鎖模力為 70 KN (7 tf) 或 190 KN (18 tf),年產量超過 12 億件。除注塑線外,SPH 還設有模具部,負責維修現有模具和現場制造新模具。其制造設施配備了最先進的測量儀器,以確保每一個生產步驟的質量保證。

SPH 的生產設備和質量控制系統是自動化的。公司開發的理論和技術保證了生產的合理化。生產管理部門通過對從模具加工到單個零件形成的整個制造過程進行綜合管理,能夠保證生產力和質量穩定。質控數據實時錄入主機,注冊會員及客戶可在公司網站查看最新數據。

總經理 Munekatsu Kamiya 還擔任 Spiral Logic, Ltd. 的首席執行官,該公司與住友重工業株式會社在 2008 年的國際塑料展上推出了基于新發明的“新理論塑化裝置”-設計的螺桿徹底改變了注塑成型技術。新裝置降低了螺桿成本并有助于提高成型產品的質量。

SPH 安裝了尼康 MM 系列光學測量顯微鏡、具有圖像處理功能的 E-MAX 計量軟件和 CNC 視頻測量系統,如尼康的 iNEXIV VMA-2520 與接觸式探頭。尼康的 SMZ-1500 立體顯微鏡配備高分辨率數碼相機和數字長度測量系統也在 SPH 中使用。Carl Zeiss 3D 測量儀器以及 Keyence 視頻顯微鏡和激光顯微鏡也用于制造過程,以實現從模具尺寸到精密度的及時測量和檢測。



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SPH的工具部門。地板的設計旨在最大限度地減少振動,

并將濕度、溫度和溫度梯度控制在適當的水平。


在我們訪問期間,我們與模具部的沃倫先生進行了交談。


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尼康


SPH真是在模具部門安裝了一系列令人印象深刻的測量儀器。

沃倫

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是的,SPH的所有員工都非常熟悉所有的機器、測量儀器和檢測設備。我們特別采用了Erowa卡盤系統來提高加工位置的再現性并縮短設置時間,尼康測量儀器對于獲取Erowa卡盤系統的加工原點數據至關重要。我們還采用了尼康SMZ-1500,因為我們需要高倍率和高變焦比來觀察微型模具的加工金屬表面。表面狀況的可見性和量化對于制造優質模具也至關重要,因此我們使用Keyence激光顯微鏡來檢查這些方面。


測量圖像數字化處理




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尼康


我們很榮幸看到尼康的測量儀器在模具的超精密制造中發揮著重要作用。SPH 還在其所有測量顯微鏡和輪廓投影儀中使用尼康 E-MAX 計量軟件,那么您是否會因為突然改變了DP-302數據處理器等設備的觸摸面板操作而遇到困難?

沃倫

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實際上,我特別喜歡尼康E-MAX計量軟件。如您所見,SPH在整個公司都采用了液晶觸摸屏平板,因此通過完全消除鍵盤輸入和鼠標操作,我們能夠簡化流程管理。使用新系統沒有任何問題。隨著E-MAX的引入,圖像處理功能帶來的再現性和功能性的改進實際上非常顯著。例如,我們使用二維CAD數據檢查放電加工電極的加工目標位置和檢查我們的專長微齒輪漸開線曲線,并將電子生成的圖表與E-max上的產品視頻圖像對齊。我們可以直觀的做出是否超差的判斷。

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尼康


在使用我們的產品的同時融入自己的想法以進一步提高生產力,這很值得學習。您還采用了帶有測頭的CNC視頻測量系統 iNEXIV VMA-2520。iNEXIV VMA-2520有什么不同之處,促使您使用它而不是測量顯微鏡?

沃倫

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我們在iNEXIV上安裝了接觸式探頭,以便我們可以測量臺階高度并從側壁進行測量。由于模具的許多部分都很厚,我們依靠接觸式探針從這些尺寸測量中獲取數據。除了視頻測量之外,使用接觸式探針測量臺階高度還提高了表面粗糙的零件的測量再現性。


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使用配備高分辨率DS-2Mv數碼相機和E-MAX測量軟件的尼康MM-60測量顯微鏡進行測量和計算。使用大型LC觸摸屏代替鼠標提高了測量效率。


使用iNEXIV VMA-2520 CNC視頻

測量系統和測頭測量零件的側壁

圖片

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CAD圖表檢測功能是E-MAX計量軟件和

iNEXIV VMA AutoMeasure的標準配置


多傳感器3D測量




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尼康


這真有意思。iNEXIV 是尼康首款多傳感器測量儀器。我們想知道它的實際使用方式。您對iNEXIV或其他尼康測量儀器的發展有什么希望或愿望嗎?

沃倫

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我能想到三個方面。首先是產品的可靠性和穩定性。我想在海外工廠工作的每個人都有同樣的想法。我們當然相信尼康的測量儀器是高品質的,但是如果像CNC視頻測量儀這樣的自動化測量設備出現故障,就會導致生產過程出現故障。第二個方面涉及通過提高3D測量性能為接觸式探針特征和測量計算提供更多功能。第三是小型精密齒輪的齒面檢測功能。這無疑會提高 EDF(景深擴展)功能的速度和精度。

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尼康

非常感謝您的寶貴見解。您的意見向我們展示了支持客戶的全球活動、提供高質量和功能性產品以及加強我們全球技術支持系統的重要性。在尼康,我們努力通過增強EDF功能來改進精密零件的3D測量。如果您能繼續對我們的產品提出意見,我們將不勝感激。非常感謝您今天抽出時間與我們交談。


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在尼康的NEXIV VMRiNEXIV CNC視頻測量系統中,在勻速調整Z軸的同時捕捉不同高度位置的圖像,并通過處理這些圖像生成EDF景深擴展)圖像。然后可以通過拼接這些圖像并校正像差來提取高密度點組數據。在上圖中,3D CAD 數據和點組數據之間的誤差比較是在INUS Technology的 Rapidform XOV/Verifier 上進行的。



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