自动化赋能
表面粗糙度测量

表面粗糙度对机械工件的装配、磨损和表面涂层等方面存在不同程度的影响。随着新工艺和新材料的持续涌现,人们对涂层、粘合、润滑、摩擦工艺和材料结构的认识不断深入,为表面科学拓展了更多技术功能,也成为确保工件特定性能和使用寿命的关键指征。

为提高产品质量,往往要求工程表面应满足特定“表面粗糙度参数”要求,因此对粗糙度进行精确测量至关重要。目前,制造厂商承担的表面粗糙度测量工作日益繁多,推动工艺过程自动化有助于最大化生产力,提高产品质量和加工效率。

表面粗糙度全自动测量系统必须具备远程传输和接收数据和控制设备指令的能力,包括启动测量、基于不同零件更改表面粗糙度参数以及设置验证等操作指令。全新表面粗糙度测量系统无缝集成先进技术,如可提高数据收集速度和可靠性的无线传输技术,旨在为制造厂商打造更智能的生产线质量控制运营体系。此外,还可通过通讯标准接口与数据传输协议连接表面粗糙度仪,从而实现与生产线机器人系统和机床系统等其他自动化系统的数据通信。在工业自动化生产线中,通常采用现场总线接口实现现场设备之间的数字通信。

此外,自动化表面粗糙度测量系统,无需操作人员干预,支持全自动测量序列,满足更高精度测量需求的同时兼顾最大灵活性,是精准测量多项表面粗糙度和轮廓的理想选择。采用全自动测量站,操作员可灵活移动仪器或工件进行测量,轻松便捷获取所有表面轮廓特征,快速、可靠、准确地获取完整的表面粗糙度数据。与此同时,当全自动系统独立测量工件时,操作人员可专注于其他工作任务。

全自动化测量,配备多个工件夹具和自动探臂更换装置。

曲轴表面粗糙度和圆角半径的全自动化测量。

采用7轴设计,全自动化测量任何表面特征参数。

半自动化系统灵活操作大型工件,实现轻松测量。

自动化赋能

表面粗糙度测量应用案例

电动汽车:电动汽车制造业有着极为严格的公差要求,在工件的表面粗糙度测量工作中面临着极大挑战。例如:电动汽车由电池提供动力而非传统发动机,缺少了对噪音的掩盖,变速器/动力系统运转噪音尤为明显,因此要求齿轮表面必须更加光滑,而这类需求则与表面粗糙度密不可分。然而,对于大型工件,传统手持式粗糙度测量系统可能并不适用,并且某些测量区域因无法触及而无法进行测量。

 

马尔已与多家大型跨国汽车制造商通力合作,旨在助力其实现齿轮齿面粗糙度测量的全面自动化。制造商仅需扫描二维码,自动化表面粗糙度测量系统即可自动识别工件类别。随后,仪器将围绕工件移动,无需操作员干预,自动完成多个齿轮齿面的粗糙度测量。

燃油系统:对于许多制造商而言,对仪器难以触及的部位进行粗糙度测量极具挑战性。许多表面粗糙度仪无法通过狭窄的开口进入孔、管、圆柱体以及其他紧凑空间。然而这些表面的粗糙度测量数据往往至关重要,特别是那些粗糙度与机械性能密切相关的工件。
工件的性能出色与否取决于是否满足严格的粗糙度公差要求。例如,基于严格的表面粗糙度标准生产的燃油喷射器,可在防止燃油渗漏时起到关键的密封作用。全自动表面测量工艺,支持重复准确定位,甚至能够精准测量其他表面粗糙度仪难以测量的区域。

半导体制造:电路板和硅片通常搭载光纤通信微透镜阵列,微透镜表面在高速信息处理中起着至关重要的作用,因此对其独特的表面粗糙度进行精确测量尤为关键,但待测表面积小且工件数量多,测量难度大。多家大型半导体制造商选择采用自动化表面粗糙度测量仪从容应对这一技术挑战。
医疗植入物:骨科植入物等产品涵盖多种表面特性明显不同且零缺陷的材料。例如,骨整合中关键位置的表面往往要求极为粗糙且特征复杂,以促进骨骼生长和连接。而股骨头等动态表面又必须极为光滑且形态完整无瑕。这些工件通常需进行多维度测量,而自动化表面测量系统可旋转工件,获取更多测量数据。
铝罐:我们还与多家进行铝制饮料罐生产的精密研磨设备生产厂商密切合作,推动该领域表面粗糙度测量的自动化,最大限度提高生产效率,减少原材料浪费。饮料罐最初为铝盘形态,经成型模具拉伸形成最终罐形。
使用模具制造几万个铝罐后才能进行重新研磨和抛光。采用自动化表面粗糙度测量系统,可帮助制造商按需翻新模具,实现资源利用率最大化,有效控制成本。

自动化表面粗糙度测量的

诸多优势

– 精准测量:表面测量过程自动化助力用户准确测量普通仪器难以触及的部位,并生成准确可靠的测量数据。

– 快捷测量:自动化表面粗糙度测量工具可对大量工件进行快速测量,无论待测产品的形状、尺寸或材料类型如何。

– 高效作业:自动化表面粗糙度测量系统助力操作员提高工作效率,彻底摆脱持续、乏味、重复性手动作业。

– 减少错误:手动进行表面粗糙度测量不仅极其单调,还易持续引发人为错误。过程自动化可在源头消除这一操作风险。