Silindir Bloğu Yüzeyi Kusur Muayenesi: Delik Hatalarının, Çiziklerin ve Metal Talaşı Kontaminasyonunun Tespiti

Genel Bakış

Motor bloklarının yüzey kontrolü, çizikleri veya görünür kusurları kontrol etmekle sınırlı değildir. Bir silindir bloğu işlenme hattına girmeden önce üreticiler ayrıca şunları belirlemek zorunda kalabilir eksik veya yanlış konumlandırılmış delikleri, işlenmiş yüzey çiziklerini ve çukurları ile kalan siyah metal talaşlarını .

Pratik bir otomatik kontrol sistemi, silindir bloğunun farklı yüzeylerini incelemek için üstten ve yandan bakış kameralarını, robotik kamera konumlandırma sistemini ve döner masayı bir araya getirebilir.

Bu makale, bir makine görüşü denetim sisteminin silindir bloğu gelen malzeme denetimi için nasıl yapılandırılacağını, farklı kamera ve hareket mekanizmalarının nasıl birlikte çalıştığını ve delik düzenleri ile küçük yüzey kirleri denetlenirken dikkat edilmesi gereken hususları açıklar.

1. Silindir Bloklar Neden Gelen Malzeme Denetimi Aşamasında Denetlenmelidir?

Birçok kalite sorunu, bileşen işlenebilir veya monte edilebilir hâle gelmeden önce başlar.

Döküm bir silindir bloğu için olası gelen hatalar şunları içerebilir:

• Eksik delikler
• Fazladan veya yanlış konumlandırılmış delikler
• Yanlış delik düzenleri
• İşleme yüzeylerinde çizikler veya darbe izleri
• Kalan siyah metal talaşları
• Diğer görünür yüzey anormallıkları

Bu kusurlar, işlemenin ardından fark edilirse bile, parça zaten önemli miktarda üretim süresi ve işlem kaynakları tüketmiş olabilir.

Erken Denetim, Alt Akım Kayıplarını Önler

Denetim sistemini giren malzeme denetim noktası üzerine yerleştirmek, daha erken bir kalite geçidi sağlar.

Bir anormallık tespit edildiğinde silindir bloğu, sonraki işlenme işlemlerine girmeden önce reddedilebilir, yeniden işlenebilir veya yönlendirilebilir.

Temel mantık şudur:

Giren silindir bloğu → Makine görüşü denetimi → Kabul Edilebilir / Kabul Edilemez sınıflandırması → İşleme veya yeniden işleme

Bu durum, üreticilerin miras kalan ya da gelen kusurları, alt akım üretim sürecinin bir parçası haline gelmeden önce tespit etmelerini sağlar.

2. Denetim Sistemi: Ayrı Üst ve Yan Görünümler

Silindir bloğu birden fazla muayene yüzeyine sahiptir ve tek bir sabit kamera gerekli kapsama alanını sağlayamaz.

Bu nedenle pratik bir çözüm, muayene görevini şu şekilde bölebilir: üstten görünüm ve yandan görünüm görüntüleme .

Üst yüzey incelemesi

Bir Bir kamera silindir bloğunun üst yüzeyi için kullanılır.

Açıklanan yapılandırmada bir robot, A kamerasını taşır ve onu programlanmış muayene yoluna göre hareket ettirir.

Bu, üst yüzeyin farklı bölgeleri için görüntüleme konumunu ve görüş açısını ayarlamayı mümkün kılar.

Yan yüzey incelemesi

K B kamerası iş parçasının yanında yer alır.

Silindir bloğu, farklı yan yüzeylerin kameranın görüş alanından geçmesini sağlamak için döner bir tablada döndürülür.

Temel hareket sırası şöyledir:

Robotla monte edilen A kamerası → Üst yüzey görüntüleme

Döner tabla + B kamerası → Yan yüzey görüntüleme

İnceleme yazılımı daha sonra yakalanan görüntülerin işlenmesini gerçekleştirir ve buna karşılık gelen TAMAM/YANLIŞ sonucunu verir.

3. Görüş Sistemi Neleri Tespit Edebilir?

İnceleme sistemi, çeşitli farklı inceleme görevleri için yapılandırılabilir.

3.1 Eksik veya Yanlış Delik Tespiti

Silindir blokları, belirli konumlara ve desenlere sahip çok sayıda işlenmiş ve dökülmüş delik içerir.

Sistem, gerçek görüntüyü tanımlanan delik konumu referansı ile karşılaştırarak aşağıdakileri tespit edebilir:

• Eksik delikler
• Ekstra delikler
• Yanlış delik konumları
• Yanlış delik düzenleri
• İşlenmiş delik boyutu anormallıkları

Bu tür muayene, yanlış bir delik düzenine sahip olan gelen dökümler için özellikle yararlıdır; çünkü bu durum aksi takdirde sonraki işlenme süreçlerine kadar devam edebilir.

Referans verileri, müşterinin gerçek mühendislik çizimlerine ve onaylanmış delik düzenine dayanmalıdır.

3.2 Çizik ve Darbe İşareti Tespiti

İşleme yüzeyleri görünür çizikler, çukurlar veya darbe izleri içerebilir.

Makine görüşü, beklenen yüzey görünümü ile alınan görüntü arasındaki farkları analiz ederek anormal yüzey özelliklerini tespit edebilir.

Gerçek muayene yeteneği aşağıdaki faktörlere bağlıdır:

• Yüzey kaplaması
• Aydınlatma koşulları
• Kusur boyutu
• Kusur kontrastı
• Kamera çözünürlüğü
• İnceleme açısı
• Arka Plan Dokusu

Bu nedenle, sistem yapılandırmasının nihai hâle getirilmesinden önce gerçek üretim parçalarıyla örnek doğrulaması önemlidir.

3.3 Siyah Metal Çip Tespiti

Siyah metal çipler özellikle zorlu olabilir.

Büyük ve açıkça görülebilir yabancı cisimlerin aksine, ince çipler bir işlenebilir yüzey üzerinde düzensiz olarak dağılmış olabilir ve şu görsel özelliklere sahip olabilir:

• Koyu işlenme izleri
• Yüzey dokusu
• Yağ Kirlenmesi
• Döküm veya işlenme arka plan özellikleri

Görüş algoritması şu özellikleri değerlendirebilir:

• Şekil
• Boyut
• Kenar özellikleri
• Pozisyon
• Çevreleyen yüzeye göre kontrast

Ancak metal talaşları yağ veya diğer koyu kirliliklerle karıştığında görüntü kontrastı daha az güvenilir hale gelebilir.

Bu nedenle, doğrulama için temsilci metal talaşı kirliliği içeren gerçek örnekler kullanılmalıdır sadece temiz referans parçalara dayanmak yerine.

4. Esnek Denetim Alanı Tanımı

Farklı silindir bloğu modellerinin farklı denetim gereksinimleri olabilir.

Her denetim bölgesini kalıcı olarak sabitlemek yerine sistem, kullanıcıya denetim alanlarını yazılım arayüzü üzerinden tanımlama imkânı verebilir.

Bu, operatörlerin veya mühendislerin şu konuları belirtmesini sağlar:

• Hangi yüzeyin denetlenmesi gerektiği
• Hangi delik deseni kontrol edilmelidir
• Hangi işlenen alanlar incelenmelidir
• Hangi bölgeler hariç tutulmalıdır
• Hangi bölgelerde kusur tespiti gerekmektedir

Bir kez yapılandırıldıktan sonra, muayene alanı ve ilgili parametreler bir ürün programı olarak kaydedilebilir.

Bu, birkaç silindir bloğu modelinin aynı muayene sistemiyle paylaşıldığı üretim ortamları için özellikle yararlıdır.

5. Robot Tabanlı Kamera Konumlandırma ve Otomatik Öğretim

Sabit bir kamera düzenine kıyasla, robotla monte edilen bir kamera ekstra esneklik sağlar.

Robot, kameraları önceden tanımlanmış konumlara taşıyabilir ve programlanmış muayene yollarını takip edebilir.

Otomatik yol öğretimi ve ürün programı yönetimi ile sistem şu özellikleri destekleyebilir:

• Çoklu denetim konumları
• Farklı silindir bloğu modelleri
• Otomatik kamera yolu yürütmesi
• Ürün programı değiştirme
• Karmaşık yüzeylerin muayenesi

Ancak çoklu model üretim için esneklik, sınırsız uyumlulukla karıştırılmamalıdır.

İş parçası boyutları, muayene yüzeyleri, sabitleme sistemi konumu, kamera görüş alanı ve robot ulaşım mesafesi hâlâ her ürün ailesi için değerlendirilmelidir.

6. Tipik Teknik Yapılandırma

Aşağıdaki parametreler, bu tür özel muayene sistemine ilişkin kamuya açık ürün bilgilerine dayanmaktadır.

Öğe	Tipik Yapılandırma
Ekipman tipi	Özelleştirilmiş / standart dışı makine görüntüsü muayene sistemi
Muayene hedefleri	Delik konumu, işlenmiş delik boyutu, eksik/fazla delikler, çizikler, darbe izleri, metal talaşları
Üst yüzey incelemesi	Robotla monte edilen A kamerası
Yan yüzey incelemesi	B kamerası + döner tabla
İnceleme Alanı	Kullanıcı tanımlı bölgeler
Kamera İzleme	Gerçek zamanlı kamera görüntüsü görüntüleme
Ürün Değişimi	Hızlı model değiştirme
Robot hareketi	Otomatik yol öğretimi
Üretim takt süresi	Üretim Gereksinimlerine Göre Özelleştirilmiş

Kesin kamera çözünürlüğü, lens, aydınlatma, robot modeli, işleme algoritması ve çevrim süresi, örnek testleri ve üretim gereksinimleri aracılığıyla belirlenmelidir.

7. Temel Seçim Dikkat Edilmesi Gerekenler

7.1 Siyah Metal Çipleri Doğrulama Açısından Bir Zorluk Oluşturur

Küçük siyah metal çipleri, koyu yüzey özelliklerine veya yağ kirliliğine görsel olarak benzer olabilir.

İnceleme sistemi nihai hâline getirilmeden önce şu örnekleri temsil eden numunelerin sağlanması önerilir:

• Temiz işlenmiş yüzeyler
• Normal yüzey dokusu
• Tipik metal çip kirliliği
• Farklı boyutlardaki çipler
• Farklı çip yönelimleri
• Yağla kirli koşullar

Bu, görüş sisteminin gerçekçi üretim koşullarında test edilmesine olanak tanır.

7.2 Delik Kontrolü, Doğru Bir Referans Gerektirir

Delik konumu kontrolü, güvenilir referans bilgilerine bağlıdır.

Tedarikçi, sistemin aşağıdakileri birbirinden ayırt edebilmesi için ilgili mühendislik çizimlerini veya onaylı delik deseni verilerini almalıdır:

• Gerekli delikler
• İsteğe bağlı delikler
• İşlem delikleri
• Referans delikleri
• İstenmeyen veya ekstra delikler

Aksi takdirde, meşru bir süreç özelliği potansiyel olarak anormal bir delik olarak yorumlanabilir.

7.3 Çoklu Model Üretimi, Program Yönetimi Gerektirir

Kullanıcı tanımlı muayene bölgeleri ve otomatik robot öğretimi, model değişimlerini daha esnek hâle getirir.

Ancak çoklu silindir bloğu modeline sahip bir üretim hattı için genellikle her modelin muayene programını önceden hazırlamak ve doğrulamak daha verimlidir.

Bu durum şunları azaltabilir:

• Değişim Süresi
• Manuel kurulumda harcanan süreyi azaltmalarına olanak tanır.
• Üretim kesintileri
• Yanlış muayene parametreleri riski

7.4 Muayene Konumu, Üretim Takt’ına Uyum Sağlamalıdır

Gelen malzeme muayene istasyonu, malzeme taşıma sistemiyle birlikte değerlendirilmelidir.

Tam döngü şunları içermelidir:

Yükleme → Konumlandırma → Görüntüleme → Görüntü işleme → Sonuç çıkışı → Boşaltma

Eğer görüntü yakalama hızlıysa ancak iş parçası konumlandırması ya da robot hareketi çok uzun sürüyorsa, muayene istasyonu yine de üretim darboğazı haline gelebilir.

Bu nedenle, çevrim süresi doğrulaması yalnızca kamera pozlama süresini değil, tam inceleme sırasını kapsamalıdır.

8. Büyük Kuş Endüstriyel’de Makine Görüşü İncelemesi

Big Bird Industrial, daha önce Harbin Shimada Big Bird Industrial olarak bilinirdi, otomotiv ve hassas üretim uygulamaları için entegre endüstriyel temizlik ve makine görüşü çözümleri sunar.

Uzmanlaşmış makine görüşü iş birimi CN ISEE şunlar da dahil olmak üzere çeşitli uygulama alanlarını kapsar:

• Orient See — boyutsal ve geometrik denetim
• Surface See — yüzey kusuru denetimi
• Assembly See — montaj kontrolü ve hata önleme
• İç Görüş — iç delik ve iç duvar kontrolü
• Boya Görüşü — boya yüzeyi kusur kontrolü
• Algoritma ve Yazılım Platformu — makine görüşü yazılımı ve algoritma çözümleri

The Surface See seri, gelen malzeme kontrolü, işlenme süreçleri ve nihai kontrol dahil olmak üzere farklı üretim aşamalarında yüzey ve görünüm kontrolüne odaklanır.

Silindir blokları için kontrol, müşterinin gerçek kusur türlerine, kontrol yüzeylerine, ürün modellerine ve üretim ritmine göre yapılandırılabilir.

9. SSS

Neden silindir blokları işlenmeden önce değil de işlendikten sonra kontrol edilir?

Gelen malzeme kontrolü, ek üretim kaynaklarının tüketilmesinden önce döküm veya önceki süreçlerden kaynaklanan kusurları belirlemeyi amaçlar.

İşleme hattının girişinde yanlış bir delik düzeni veya açıkça görülebilir bir yüzey kusuru tespit edilirse, bileşen sonraki işlemlere geçmeden önce yeniden işleme veya reddedilme amacıyla yönlendirilebilir.

Siyah metal talaşları koyu renkli işleme dokularından nasıl ayırt edilebilir?

Sistem, şekil, boyut, kenar özellikleri, konum ve kontrast dahil olmak üzere çoklu görüntü özelliklerini değerlendirebilir.

Ancak metal talaşları yağla karıştırıldığında veya işlenecek yüzeyin kendisi güçlü bir dokuya sahip olduğunda bu ayrım daha zor hale gelir.

Bu nedenle, temsilci üretim örnekleriyle test yapmak sistem doğrulamasının önemli bir parçasıdır.

Soru: Kullanıcı tanımlı muayene alanı yapılandırması işlemi zor mudur?

Muayene alanı makine görüşü yazılımı arayüzü üzerinden tanımlanır ve normalde ilgili ürün programının bir parçası olarak kaydedilebilir.

Küçük sayıda ürün modeli için operatörler, eğitim aldıktan sonra bu yapılandırmayı yönetebilir. Daha büyük, çoklu model projelerinde ise muayene programları, devreye alınma sırasında sistem tedarikçisi tarafından hazırlanabilir ve doğrulanabilir.

Soru: Aynı sistem silindir başlıkları veya diğer bileşenleri muayene edebilir mi?

Sistem, hızlı model değiştirme ve otomatik robot hareket yolu öğretimi ile tasarlanabilir.

Ancak uyumluluk, gerçek boyutlara, muayene yüzeylerine, konumlandırma yöntemine, kamera görüş alanına, robot ulaşım mesafesine ve muayene gereksinimlerine bağlıdır.

Bu nedenle, farklı bileşenlerin aynı muayene sistemiyle paylaşılabileceğine karar vermeden önce bir ürün listesi ve örnek parçalar değerlendirilmelidir.

Sonuç

Otomatik silindir bloğu yüzey muayenesi, iş parçasının üzerine bir kamera yerleştirmekten ibaren basit bir işlem değildir.

Karmaşık bileşenler için güvenilir bir muayene şu durumları gerektirebilir: birden fazla kamera, robot tabanlı kamera konumlandırma, döner masa hareketi, ürün özelinde muayene programları ve uygulama özelinde görüş algoritmaları .

Gelen silindir bloğu muayenesi için birleşik bir sistem üç önemli kalite riskini ele alabilir:

Delik düzeni hataları → Yüzey çizikleri ve darbe izleri → Siyah metal talaşı kirliliği

Muayeneyi üretim sürecinin daha erken bir aşamasına taşıyarak üreticiler, iş parçalarının işlenme kapasitesini ve aşağı akıştaki üretim kaynaklarını tüketmeden önce gelen kusurları tespit edebilirler.

Ekipman seçimi öncesinde en önemli adım, bir kamera seçmek değil; tanımlamaktır ne tür bir kusurun tespit edilmesi gerektiği, kusurun nerede ortaya çıktığı, kusurun büyüklüğü, iş parçasının nasıl hareket ettiği ve hangi üretim takt hızının sağlanmasının gerektiği.

Big Bird Industrial / CN ISEE, bu uygulama gereksinimleri etrafında özel makine görüşü denetim yapılandırmaları geliştirebilir; bunlar kamera sistemlerini, robotik denetimi, döner konumlandırmayı ve ürün özelinde denetim yazılımlarını kapsar.