統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)是確保生產(chǎn)穩(wěn)定的重要手段,但其傳統(tǒng)實(shí)施依賴于對(duì)關(guān)鍵尺寸的抽檢。對(duì)于注塑和鑄造而言,決定產(chǎn)品可靠性的內(nèi)部質(zhì)量(如孔隙率)往往無法被傳統(tǒng)SPC有效監(jiān)控,這形成了過程控制的“盲區(qū)”。蔡司創(chuàng)新的在線/離線工業(yè)CT解決方案,如同在產(chǎn)線旁部署了“火眼金睛”,將內(nèi)部質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)也納入實(shí)時(shí)過程監(jiān)控體系,實(shí)現(xiàn)對(duì)成型工藝的全面“盯防”。
離線與在線的靈活配置:
1.離線工業(yè)CT工作站: 部署在生產(chǎn)線附近的無塵間或防護(hù)房?jī)?nèi)。操作員定期(如每半小時(shí)或每班次)從生產(chǎn)線上取樣,送入CT設(shè)備進(jìn)行快速掃描與分析。這種方式兼顧了靈活性、高分辨率與相對(duì)較低的成本,非常適合高強(qiáng)度抽檢與工藝研發(fā)。
2.在線工業(yè)CT集成系統(tǒng): 將CT掃描單元直接集成到自動(dòng)化生產(chǎn)線中,通過機(jī)械手自動(dòng)上下料,實(shí)現(xiàn)100%全檢或高頻率抽檢。檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)反饋給生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES),一旦發(fā)現(xiàn)超差,可立即報(bào)警甚至自動(dòng)停線。這是實(shí)現(xiàn)“零缺陷”生產(chǎn)的終極配置。
3.賦能實(shí)時(shí)過程監(jiān)控:
蔡司產(chǎn)線工業(yè)CT解決方案的核心,是將CT掃描分析速度提升到與生產(chǎn)節(jié)拍相匹配的水平,同時(shí)實(shí)現(xiàn)分析的自動(dòng)化。
4.定義監(jiān)控特征: 工藝和質(zhì)量工程師共同確定需要監(jiān)控的關(guān)鍵內(nèi)部特征,例如:最大孔隙體積、孔隙總體積、關(guān)鍵區(qū)域壁厚、虛擬裝配間隙等。
5.全自動(dòng)分析與判斷: 編制專用檢測(cè)程序。工件掃描完成后,軟件自動(dòng)執(zhí)行預(yù)設(shè)分析流程:定位缺陷、計(jì)算參數(shù)、比對(duì)公差,并在數(shù)秒內(nèi)給出“合格/不合格”判斷或具體測(cè)量值。
6.數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳與預(yù)警: 分析結(jié)果連同完整的三維數(shù)據(jù)包,自動(dòng)上傳至蔡司質(zhì)量數(shù)據(jù)平臺(tái)或客戶的MES系統(tǒng)。系統(tǒng)自動(dòng)生成SPC控制圖(如X-bar-R圖),實(shí)時(shí)描繪內(nèi)部質(zhì)量參數(shù)的波動(dòng)趨勢(shì)。當(dāng)數(shù)據(jù)點(diǎn)超出控制限或呈現(xiàn)異常趨勢(shì)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)向工藝工程師發(fā)送報(bào)警,提示可能存在的工藝漂移(如模具溫度升高、壓射壓力下降等)。
價(jià)值體現(xiàn):
1.事前預(yù)防: 在內(nèi)部缺陷積累到導(dǎo)致尺寸超差或功能失效之前,就通過孔隙率等先行指標(biāo)的異常波動(dòng)發(fā)現(xiàn)工藝問題。
2.減少浪費(fèi): 快速識(shí)別異常批次,將廢品控制在最小范圍內(nèi),避免大批量返工或報(bào)廢。
3.工藝洞察: 提供傳統(tǒng)傳感器(溫度、壓力)無法提供的、關(guān)于產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量狀態(tài)的直接數(shù)據(jù),為工藝參數(shù)的精細(xì)優(yōu)化提供黃金依據(jù)。
結(jié)語:
蔡司在線/離線工業(yè)CT解決方案,將蔡司工業(yè)CT從實(shí)驗(yàn)室的“精密儀器”轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)線上的“過程監(jiān)控傳感器”。它使得不可見的內(nèi)部質(zhì)量變得實(shí)時(shí)可見、可控,將SPC的維度從外部尺寸延伸到內(nèi)部結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了對(duì)注塑鑄造過程真正意義上的全方位、實(shí)時(shí)化“盯防”,是構(gòu)建智能產(chǎn)線、達(dá)成預(yù)測(cè)性質(zhì)量的核心一環(huán)。