Оснастка для контрольных щупов

GM на 40 процентов сокращает сроки конструирования и изготовления оснастки для щупов.

Вот уже несколько лет GM Casting Engine and Transmission Center успешно проводит контроль деталей с помощью КИМ производства ZEISS. Теперь компания намерена сократить сроки и вывести на международный уровень процессы конструирования и изготовления заказной оснастки для датчиков, которые будут использоваться в КИМ для нового проекта. Этот проект будет реализован на нескольких объектах компании в Северной Америке. Благодаря Stylus System Creator и новым компонентам ThermoFit Pro производства Carl Zeiss в GM началась новая эра — эра современной оснастки для датчиков, в которых используются системы универсальных щупов и имитационные модели щупов.

Проблема: Конструирование оснастки должно осуществляться под более пристальным контролем

Группа по проектированию КИМ и измерительных приборов GM Casting Engine and Transmission Center представляет собой централизованный коллектив, в состав которого входят около 10 программистов и инженеров по КИМ, отвечающих за поддержку всех лабораторий контроля качества 4-цилиндровых двигателей V8 нового поколения в Северной Америке. В проекте задействовано почти 150 КИМ производства ZEISS, преимущественно ACCURA и PRISMO. Они используются на разных производственных объектах в США, Мексике и Канаде. Эта группа конструирует оснастку для датчиков КИМ и составляет программы контроля для нового проекта. Группа хотела добиться более эффективного контроля за воспроизводимостью компонентов на всех участках, сократить сроки конструирования и изготовления оснастки, а также создать модификации оснастки для простой и быстрой смены изделий.

Решение: Универсальные системы щупов и имитационные модели щупов

Впервые специалисты отдела Carl Zeiss 3D Automation, входящего в состав подразделения метрологии в Carl Zeiss, посетили GM Casting Engine and Transmission Center в 2010 г. и представили новые удлинители щупов с системами поворотных соединений. GM оценила теплостойкость и конструкцию углеродной трубки, но компании нужны были фиксированные механически обработанные удлинители для более эффективного контроля в лабораториях дистанционного контроля. Еще одним требованием компании была возможность замены одних деталей другими на случай изменения конфигурации датчика. В рамках данного проекта следующего поколения компания приобрела КИМ, рассчитанные с учетом жизненного цикла конкретного компонента. Поскольку жизненный цикл может составлять 5, 10 или больше лет в зависимости от модельного ряда, компания также хотела получить прочные и долговечные системы датчиков, которые можно было бы использовать повторно по окончании проекта. По результатам совместной работы с GM и испытаний образцов оснастки для датчиков в 2011 году компания Carl Zeiss 3D Automation завершила разработку и запустила в производство оснастку для датчиков нового поколения под названием ThermoFit Pro.

В GM Casting Engine and Transmission Center к использованию первых модулей ThermoFit Pro приступили в июне 2011 года. Новый модельный ряд продукции позволяет GM нарастить потенциал даже самой сложной системы щупов благодаря симулятору щупов CALYPSO. При этом отпадает потребность в индивидуальном конструировании типового образца в САПР. Типовым угловым мерам в программе можно задавать нужный угол. Для этого нужно лишь выбрать соответствующую величину угла. Далее настоящие угловые меры оперативно изготавливаются из деталей-полуфабрикатов. Готовые угловые меры обтачиваются на станке в Carl Zeiss или в собственном инструментальном цеху, если детали-полуфабрикаты есть в наличии на складе. Каждой детали присваивается номер, под которым она учитывается в ZEISS, для удобства документального оформления и повторного заказа.

Не нужно привлекать инженера по САПР, не нужны чертежи; все может сделать штатный инженер-прикладник в Stylus System Creator. "Я был очень впечатлен разработкой моделирования в CALYPSO и Stylus System Creator с помощью модуля ThermoFit Pro", — говорит Крейг Вегеника, старший инженер-технолог GM Casting Engine & Transmission Center. "С помощью Stylus System Creator мне удалось создать весь комплект инструментальных блоков и шпиндельных головок для нашего проекта. Для проверки оснастки я смоделировал каждую конкретную конфигурацию датчика в CALYPSO. В ходе моделирования подтвердилось, что вся оснастка будет работь надлежащим образом".

Преимущество: сокращение времени конструирования и изготовления оснастки

"Все эти опции и удобство в использовании позволяют нам сократить сроки конструирования и изготовления оснастки для датчиков примерно на 40 процентов", — говорит Крейг. "Мы экономим не только время, но и деньги, поскольку нам не нужно выбрасывать компоненты датчика за ненадобностью при внесении изменений".

Задача, поставленная GM, — гарантировать воспроизводимость своих изделий путем получения одинаковых результатов с точки зрения качества вне зависимости от того, поступили ли детали с завода в Бангалоре, Шанхае, Детройте или Сан-Паулу, — весьма непроста, поскольку разный уровень квалификации работников или отсутствие запчастей могут вызвать задержку в процессе производства. А изменения конструкции изделия требуют внесения соответствующих изменений в программу и модификации оснастки для датчиков наряду с изменениями документации. Теперь GM может полагаться на модули ThermoFit Pro и CALYPSO Stylus System Creator, которые позволяют перевести программы контроля качества на международный уровень, сократить сроки вывода на рынок и быстро приспособиться к любым изменениям изделия.

О компании

Компания GM Casting Engine and Transmission Center, расположенная в г. Понтиак, штат Мичиган, осуществляет контроль деталей с помощью КИМ производства ZEISS и выводит на международный уровень процессы конструирования и изготовления заказной оснастки для датчиков, используемой в КИМ для проекта, реализуемого на нескольких объектах компании в Северной Америке.