Automatisert inspeksjon av metallstansede deler med Maskinsyn
Inspeksjon av stansede deler innebærer bruk av avanserte automatiseringssystemer og machine vision-teknologi. Metallstansing er en produksjonsprosess der en stansepresse brukes til å forme metallplater til ønsket form. Disse brukes i mange ulike bransjer, og en av de vanligste er bildeler. Inspeksjon av disse delene er svært viktig, siden kvaliteten og presisjonen ved mønstertilpasning og innretting av metallstansede komponenter er avgjørende for deres ytelse.
For inspeksjon av disse stansede delene ønsket kunden som forespurte denne løsningen å ta bilder av 5 ulike stansede deler, der hver del hadde forskjellig høyde, bredde og dybde. Ved å bruke et maskinsynssystem til å oppdage eventuelle sprekker eller brudd kunne vi minimere produksjonsfeil, opprettholde ensartethet og nøyaktighet samt sikre overholdelse av standarder.
Valg av Machine vision-kamera for inspeksjon av stansede deler
Vi starter med å velge det beste industrielle kameraet for inspeksjonssystemet for stansede
deler.
Vi anbefalte vårt 12,3 MP USB3-kamera ME2P-1230-23U3M basert på opplysningene fra kunden. Vi valgte USB3-kamera ettersom avstanden mellom PC-en og kameraet er kortere enn 5 meter. Hvis avstanden mellom PC-en og kameraet er kortere enn 4,6 meter, anbefaler vi alltid våre USB3-kameraer for å dra nytte av de lavere prisene og den fire ganger høyere båndbredden sammenlignet med våre GigE-kameraer.
Våre monokrome kameraer er tre ganger mer lysfølsomme enn våre farge
kameraer. Ved denne inspeksjonen av stansede deler vil bruk av et monokromt kamera være fordelaktig for å oppdage feil som synlige sprekker eller brudd. Disse delene vil bevege seg på et transportbånd med en hastighet på 60 tommer per sekund, noe som gjør at vi anbefaler et kamera med global shutter. Global shutter brukes for objekter i bevegelse, mens våre rolling shutters brukes for objekter som står stille når bildet tas.
Kunden var usikker på hvilken oppløsning som var nødvendig for kameraet, så vi beregnet dette. Den minste detaljen som måtte oppdages, var 2 x 2 mm. Det nødvendige synsfeltet var 1700 x 1700 mm, noe som gir en systemoppløsning på 0,667 mm/piksel. Basert på 3 piksler per minste partikkel, var det nødvendig med minst 2550 x 2550 piksler. Vårt 12,3 MP-kamera med Sony-sensoren IMX304 har 4096 x 3000 piksler.
Objektiv for Sony IMX304-sensor
Det valgte kameraet for denne inspeksjonen av stansede deler har en Sony IMX304-sensor, dette er en 1,1” sensor. For å fastslå det beste objektivet for dette kameraet og kundeløsningen har vi brukt vår objektivkalkulator. For å beregne objektivet best mulig må vi kjenne det nødvendige horisontale synsfeltet (FOV) og arbeidsavstanden (WD). Kunden trengte et FOV på 1700x1700mm. Siden kamerasensorene våre er rektangulære, må vi øke det horisontale FOV-et. Ved et horisontalt FOV på 2300mm og en arbeidsavstand på omtrent 992mm oppnår vi et FOV på 2322x1700mm. Den anbefalte brennvidden er 6mm, så vårt VA-LCM-10MP-06MM-F1.8-110 vil være det beste alternativet for denne løsningen. Deretter kan kundene angi en ROI, interesseområde, i programvaren til kameraet for å oppnå ønsket FOV på 1700x1700mm.
Belysning for inspeksjon av stansede deler
Siden stansede deler er laget av metall, har de en tendens til å være svært reflekterende. Stansede deler gjennomgår også ulike teknikker som forming, kutting, bøying, stansing osv., noe som kan gjøre at deler av dem får mer skygge eller glans. Machine vision-belysning er i slike tilfeller svært viktig for å fange opp alle små detaljer og defekter. For mindre objekter ville en dome-lampe vært vårt foretrukne belysningsvalg, siden den er svært allsidig og ideell for kontroll av overflatedefekter på metalldeler.
I denne inspeksjonen av stansede deler, siden delene som inspiseres er svært store, anbefaler vi å bruke et sett med stanglys, og vi anbefaler også å lage et oppsett med en pappeske, og male innsiden av pappesken hvit for å bidra til belysning og refleksjon.
Vi kan også tilby tilpasset belysning dersom ingen av våre andre belysningsløsninger er egnet for det spesifikke prosjektet. I denne artikkelen "Hvorfor bruke industrielle machine vision LED-lys?" finner du detaljer om hver belysningsløsning vi tilbyr, og hvordan den kan være til nytte for applikasjonen din.
Bildebehandlingsprogramvare for inspeksjon av stansede deler
Vi anbefaler alltid at kunden først finner det beste oppsettet før programvare velges. Etter at vi hadde funnet den beste løsningen med kamera, objektiv og belysning for inspeksjon av stansede deler, anbefalte vi programvaren Zebra Aurora Vision Studio 5. Vi anbefalte først å laste ned lite-versjonen, som er gratis, slik at kunden kan prøve programvaren og se om den fungerer godt med applikasjonen. Lite-versjonen fungerer ikke med livebilder, men et bilde kan tas og lagres for å prøve programmet. Hvis prøveversjonen etter omfattende testing viser seg å være egnet, men endelige ytelsestester eller spesialfunksjoner fortsatt må prøves ut, hjelper vi gjerne med å gjøre dette mulig. I slike tilfeller kan vi også tilby en 30-dagers prøveversjon av det fullstendige programmet.
Med Zebra Aurora kan kunden sammenligne livebildet med et tidligere sett med bilder, som kan finne eventuelle feil samt måle hver detalj for å sikre at den samsvarer med det nødvendige formatet.
Zebra Aurora er et godt alternativ siden det er laget for vision-ingeniører som skal opprette løsninger uten programmeringskunnskaper. Det tilbyr en rekke programvarepakker avhengig av dine spesifikke behov. Vårt tekniske supportteam tilbyr også kvartalsvise opplæringsøkter for denne programvaren, og vi tar gjerne imot bilder og dokumenter for å lage gratis eksempelprogrammer.
Support for inspeksjon av stansede deler
Vi vet at hvert prosjekt er forskjellig, at delstørrelsene kan være større eller mindre, at inspeksjonen kan være enklere eller mer kompleks, og at WD og FOV kan være ukjente eller uforanderlige. Vi er her for å hjelpe deg med å finne det beste kameraet, objektivet, belysningen og programvaren for din egen løsning. Kontakt oss ved å bruke skjemaet nedenfor for å få råd om den beste maskinvaren for deg og ditt prosjekt for inspeksjon av stansede deler.