Ბეჭდების წარმოების მანქანების ხარისხის კონტროლი: ბეჭდების ერთნაირი ხარისხის უზრუნველყოფა

Ბერძნის წარმოების მანქანებში სიზუსტის განსაკუთრებული განზომილებითი კონტროლი

Რატომ არის ზომის გადახრა ბერძნების უარყოფითი შედეგების მთავარი მიზეზი

Ჯეველრის წარმოების ასოციაციის 2023 წლის მონაცემებით, ყველა უარყოფილი ბეჭედის დაახლოებით ორი მესამედი არის ზომის პრობლემების გამო, არ არის გარეგნული დეფექტების გამო. როდესაც ზომები ცოტა მაინც გადახრილია ±0,3 მმ დიაპაზონის გარეთ, კომპონენტების დამონტაჟების დროს — მაგალითად, ქვების ჩასმის ან ბეჭედის ბანდების შეერთების დროს — პრობლემები იწყება. ISO 8654 სტანდარტებს არ აკმაყოფილებად მიიჩნევა ბეჭედები, რომლებიც სამ–ხუთჯერ მეტი შესწორების სამუშაო დრო მოითხოვენ, ვიდრე ის ნიმუშები, რომლებიც მხოლოდ გარეგნულად არ აკმაყოფილებენ მოთხოვნებს. ამიტომ ბევრი მაღაზია ახლა ინვესტიციებს სრულყოფილი სიზუსტის მქონე ბეჭედების წარმოების მოწყობილობაში, რომელთაც აღჭურვილია ამ მოწინავე დახურული მიმართულების კალიბრაციის სისტემებით. ეს მანქანები მუდმივად თავის თავს აგარემონტებენ სასხამო პროცესის დროს მომხდარი ტემპერატურის ცვლილებების მიხედვით, რაც საშუალებას აძლევს მთელი ბეჭედების სერიის განმავლობაში სტაბილური ზომების შენარჩუნებას.

Როგორ უზრუნველყოფს CNC მანდრელები და ლაზერული მეტროლოგია ISO 8654 დაშვებულ შეცდომებს (±0,1 მმ)

Კომპიუტერით მართვადი ან CNC მანდრელები ამ დღეს ხელახლა ფორმას აძლევენ ბეჭდების ნაკერებს, ხოლო შემონახული ლაზერული სკანერები ზომავენ დიამეტრებს, როცა ნაკერები 150-ზე მეტი ბრუნვა წუთში ბრუნავენ. ამ ორი სისტემის კომბინაცია უზრუნველყოფს წარმოებას ISO 8654 სტანდარტების შესაბამად ±0,1 მმ დაშორების მიღების გარანტიას, რაც ფაქტობრივად ნაკლებია მეტი ვიდრე ძველი ხელით შესრულებული მეთოდებით მიღებული მაჩვენებლები. ტრადიციული CMM-ები სხვაგვარად მუშაობენ, რადგან ისინი ნიმუშებს შემოწმებენ წარმოების დასრულების შემდეგ, ხოლო ჩვენი ლაზერული სისტემა თითოეულ ბეჭდს შემოწმებს მანქანაზე მის ადგილზევე. ეს ნიშნავს, რომ შემოწმებებს შორის არ რჩება გამოტოვებული ადგილები. გამოკვლევის მიხედვით, რომელიც გამოქვეყნდა გასული წლის «Gemological Tech Review»-ში, ამ ტიპის სისტემა განზომილებითი ნაკლებობის მოცულობას შეამცირებს თითქმის ხუთიდან ოთხჯერ, ვიდრე ის სახელზე მოცემული კალიპრები, რომლებსაც უმეტესობა საწარმოები ჯერ კიდევ ხარისხის კონტროლის მიზნით იყენებენ.

Საკარგო შეერთების მტკიცების შემოწმება სტრუქტურული სიმტკიცის უზრუნველყოფად

Საკარგო შეერთებებში მიკრო-გატეხილები: სასრული დამუშავების შემდეგ მომხდარი დაშლის მთავარი მიზეზი

Ჯეველრის წარმოების გადახედვის მიხედვით, რომელიც განხილული იყო გასულ წელს, ყველა სტრუქტურული ბეჭედის დაშლის დაახლოებით ორი მესამედი მომდინარეობს სპეიდერის შეერთებებში არსებული მიკროტრეშინებიდან. ეს მიკროტრეშინები წარმოიქმნება ნაკეთობის გაცივების დროს, ძირითადად იმიტომ, რომ სპეიდერის მიერ გადასატანი სითბოს დატვირთვა ძალიან მაღალი ხდება. ყველაზე რთული ნაკლი? ეს მცირე ტრეშინები პირველ ნახვაზე არ არის ყოველთვის შესამჩნევი. ისინი დროთა განმავლობაში ნელ-ნელ იზრდებიან, როდესაც ბეჭედები იყენება ან ხელით მოიხსენიება, რაც საბოლოოდ იწვევს შეერთების სრულ დაშლას გაფრთხილების გარეშე. ჭკვიანი წარმოებლები დაიწყეს სპეიდერის პროცესების დროს რეალური დროის ტემპერატურის მონიტორინგის გამოყენება. ეს საშუალებას აძლევს კონტროლირებას ნაკეთობის სხვადასხვა ნაკვეთში ტემპერატურის მაღალობას. შედეგები თავისთავად საუბრობენ — კომპანიები აცხადებენ ამ პრობლემური ტრეშინების 80%-იანი შემცირებას იმ ძველი მეთოდების შედარებაში, როდესაც ტემპერატურები მხოლოდ გამოცდილობაზე დაყრდნობით იქნა განსაზღვრული.

Ულტრაბგერითი ბონდის ტესტირება წინააღმდეგ ფერადი პენეტრანტის შემოწმების მეთოდს დამალული დეფექტების აღმოსაჩენად

Ულტრაბგერითი ტესტირება მუშაობს მაღალი სიხშირის ბგერითი ტალღების მატერიალებში გამოსაგზავნად, რათა აღმოაჩინოს შიგნით მდებარე ხარვეზები და სხვა პრობლემები. უმეტესობა სამრეწველო დაყენებები აცხადებს დაახლოებით 99 % სიზუსტეს იმ ცარცების აღმოჩენის დროს, რომლებიც აღემატებიან ISO 11439 სტანდარტებში დაშვებულ ზღვარს. ფერადი პენეტრანტის შემოწმება ჯერ კიდევ პოპულარულია, რადგან ზედაპირული პრობლემების შემოწმება ის იძლევა დაბალი ღირებულებით, მაგრამ ის ვერ აღმოაჩენს ყველაფერს ქვეშ, სადაც სტრუქტურული სიმტკიცე ყველაზე მნიშვნელოვანია. კარგი ამბავი ისაა, რომ ახალგაზრდა რგოლების წარმოების მოწყობილობა ახლა უკვე შეიცავს შემოყვანილ ულტრაბგერით სკანერებს, რომლებიც ყველა ნაკეთობას ამოწმებენ წარმოების ხაზზე გადაადგილების დროს, ყველაფერი ნორმალური სიჩქარით განხორციელების პირობებში. ეს ნიშნავს, რომ წარმოებლები სრულ დაფარვას იძენენ თავიანთი ოპერაციების შენელების გარეშე.

Ავტომატიზებული ზედაპირული დეფექტების აღმოჩენა და სრულყოფის შესაბამობის დამტკიცება

Ფორიანობა და ქვიშის თვალები: საყურეების დამზადების დროს გამოხატული ძირეული ვიზუალური დეფექტები

Როცა საუბარი მიდის საყურეების დამზადებაზე, ფორიანობის პრობლემები — ანური გაზის ჯიბეები, რომლებიც მეტალის გამყარების დროს ჩაიჭედებიან, და ქვიშის თვალები — ძირითადად ფორმის მასალის ნაკელები, რომლებიც შერევის პროცესში შედიან მეტალში — შეადგენენ ყველა უარყოფილი ნიმუშის 60–70 პროცენტს მხოლოდ ვიზუალური შემოწმების საფუძველზე. ამ სახის დეფექტები მნიშვნელოვნად არღვევენ საბოლოო პროდუქტის მექანიკურ სიმტკიცეს და ასევე აფუჭებენ იმ გარეგნობას, რომელსაც მომხმარებლები ელოდებიან. ეს პრობლემა უფრო მეტად იძაბება მაშინ, როცა შემოწმება მხოლოდ ადამიანებზე ეყრდნობა, რომლებიც მიკრონულ დონეზე მდებარე მცირე დეფექტების დაახლოებით 15%-ს ვერ ამჩნევენ იმიტომ, რომ თვალები დაიღლებიან და ყველას სხვადასხვა სტანდარტი აქვს იმის შესახებ, თუ რა ითვლება მისაღებად. ეს არსებული არასტაბილურობა ხარისხის პრობლემებს იწვევს, რომლებსაც ავტომატიზებული შემოწმების სისტემები სრულად შეძლებენ გადაჭრა.

Ხელოვნური ინტელექტის მეშვეობით მომზადებული სურათების სისტემები, რომლებიც 22 000 საყურის სურათზე არის მოწარმოებული რეალურ დროში ანომალიების აღმოჩენის მიზნით

Უახლესი ბრეტების წარმოების აღჭურვილობა ახლა მოდის განვითარებული ხედვის სისტემებით, რომლებიც დასწავლილია დაახლოებით 22 000 ანოტირებული ბრეტის სურათის საშუალებით. ეს სისტემები შეძლებს აღმოაჩინოს 0,1 მმ-ზე პატარა და კიდევე უფრო მცირე დაბრკოლებები, მათ შორის მიკრო პორების ადგილები და ნარევების კლასტერები, ყოველი ერთეულის დამუშავების დროს ნაკლები ვიდრე ნახევარი წამის განმავლობაში. ღრმა სწავლების (deep learning) ალგორითმები მუშაობს საერთაშორისო სტანდარტის ISO 2859-1-ის ზედაპირის მიმართულებებთან ერთად და მუდმივად ამოწმებს ყოველ ერთ ბრეტს ხარისხის ეტალონების შესაბამად, როცა ის ჯერ კიდევ წარმოების ხაზზე მდებარეობს. როცა ბრეტი არ აკმაყოფილებს ამ სტანდარტებს, სისტემა დაუყოვნებლივ აღნიშნავს მას დამატებითი შემოწმების ან შეკეთების მიზნით. ეს პროცესი შემცირებს დაუმოწმებლად გამოსული დაზიანებული ბრეტების რაოდენობას 0,3 პროცენტზე ნაკლებამდე. შედეგად, სრულდაბარებული პროდუქტები მთელი ზედაპირის გასწვრივ მარტივად შეიძლება შეინარჩუნონ ერთნაირი ბრექი და შეძლებენ მოცემული სპეციფიკაციების შესაბამად წინააღმდეგობას გამოაჩინონ ხაზების წარმოქმნის წინააღმდეგ მათ შეფუთვამდე მნიშვნელოვნად ადრე.

Პროცესში მყოფი მასალის ვერიფიკაცია და შენადნობის თანმიმდევრობის მონიტორინგი

Რეალურ დროში მასალების შემოწმება ბეჭდების წარმოების პროცესში თავიდან აიცილებს ძვირადღირებულ შეცდომებს, რადგან ეს უზრუნველყოფს მეტალის შერევის სწორ პროპორციას წარმოების დროს. ამ მანქანებს შემოწმების სპექტრომეტრები აქვთ ჩაშენებული, რომლებიც მეტალის ნაკეთობას შესრულების დროს აკონტროლებენ რომელი ელემენტები არის წარმოდგენილი, და თუ რაიმე გადახრის შემთხვევაში მისცემენ დამუშავების ოპერატორებს დასამუშავებლად დამახსოვრებულ სიგნალს — მაგალითად, თუ ცინკის ან სპილენძის შემცველობა გადახრის 0,15 %-ზე მეტს. როდესაც ეს სისტემა ერთად გამოიყენება სტატისტიკური პროცესის კონტროლის (SPC) მეთოდებთან, ეს უწყვეტი შემოწმება შეამცირებს ნაგავს დაახლოებით 23%-ით ძველი სტილის საერთო ნიმუშების ტესტირების შედარებით, რაც დადასტურდა 2023 წელს «Journal of Materials Processing»-ში გამოქვეყნებული კვლევით. სისტემა ადრეულ ეტაპზე აღმოაჩენს პრობლემებს, სანამ მთლიანი ნაკრები დაიზიანდება. ამავე დროს, სპეციალური ტემპერატურის სენსორები კონტროლავენ გაგრილების ეტაპზე ტემპერატურის მაღალ მნიშვნელობას, რაც არის საჭიროების შესაბამედ მცირე სეგრეგაციის პრობლემების თავიდან აცილების მიზნით, რომლებიც შეიძლება დაასუსტონ საბოლოო პროდუქტის სტრუქტურას. რეგულარული სიმტკიცის ტესტებისა და დაძაბულობის შემოწმებების გარდა, ყველა ამ მონიტორინგის საშუალება საშუალებას აძლევს მანქანას ავტომატურად შეცვალოს პარამეტრები, რათა ყველაფერი მაღალი ხარისხის დარჩეს და არ მოხდეს წარმოების სრული შეწყვეტა.

Ხშირად დასმული კითხვები

Რის გამო ხდება ბეჭდებში ზომის გადახრა?

Ბეჭდებში ზომის გადახრა ძირითადად გამოწვეულია მცირე გაზომვის გადახრებით ±0,3 მმ-ზე გარეთ, რაც შეიძლება აისახოს შეკრებაზე, ქვაბეჭდების დაყენებაზე და ბეჭდის ბანდის მიმაგრებაზე და გამოიწვიოს უარყოფა.

Როგორ აუმჯობესებს CNC და ლაზერული მეტროლოგია ბეჭდების სიზუსტეს?

CNC მანდრელები და ლაზერული მეტროლოგია უზრუნველყოფს სიზუსტეს წარმოების დროს ±0,1 მმ-ის დაშვების შენარჩუნებით, რაც ხელს უწყობს ბეჭდების ნაკრებების სწორად გადაფორმებას და წარმოების პროცესში დიამეტრების გაზომვას.

Რატომ არის სოლდერის შეერთებები დაზიანების მიმართ მგრძნობარე?

Ბეჭდებში სოლდერის შეერთებებში შეიძლება წარმოიქმნას მიკრო-შეტევები გაგრილების დროს სითბოს დატვირთვის გამო, რომლებიც დროთა განმავლობაში შეიძლება გაიზარდოს და სტრუქტურული დაზიანების გამოწვევას მოახდენონ, თუ ისინი არ იქნებიან საკმარისად კონტროლირებული.

Რომელი მეთოდია უკეთესი დამალული დეფექტების გამოსავლენად: ულტრაბგერითი გამოკვლევა თუ ფერადი პენეტრაციის შემოწმება?

ულტრაბგერითი ტესტირება უფრო ეფექტურია ქვეზედაპირული ცარცებისა და შიდა სტრუქტურული პრობლემების აღმოჩენის დროს და 99 % სიზუსტით უზრუნველყოფს, ხოლო ფერადი პენეტრაციის შემოწმება მიზანშეწონილია ზედაპირზე გამომავალი ხარვეზების დასადგენად.

Როგორ უწყობს ხელს რგოლების წარმოებას ხელოვნური ინტელექტის ძალით მოძრავი სურათგამოსახულების სისტემები?

Ხელოვნური ინტელექტის ძალით მოძრავი სურათგამოსახულების სისტემები, რომლებიც დიდი მონაცემთა ნაკრებზე არის შესწავლილი, შეძლებენ რგოლებში ანომალიებისა და მიკროსკოპული დეფექტების რეალურ დროში გამოვლენას, რაც ხელს უწყობს პროდუქტის ხარისხის უზრუნველყოფას და დეფექტების რაოდენობის 0,3 %-ზე ნაკლებად შემცირებას.