卡爾蔡司(上海)管理有限公司 費麗娜
三坐標(biāo)測量儀作為精密的測量儀器,它的精度十分重要,而這完全取決于三坐標(biāo)測量儀的本身,只有好的三坐標(biāo)測量儀才能保證其精度準(zhǔn)確。因此挑選合適的三坐標(biāo)測量儀,是每項工程使用中的關(guān)鍵所在。
蔡司工業(yè)測量是全球領(lǐng)先的三坐標(biāo)測量生產(chǎn)商,是三坐標(biāo)測量技術(shù)的發(fā)明者和奠基者,致力于為工業(yè)制造領(lǐng)域及測量實驗室的多維測量需要提供專業(yè)的測量解決方案。因而即使在對精度有著極至要求的航空航天領(lǐng)域,都可常見蔡司產(chǎn)品的身影。
當(dāng)歐洲航天局(ESA)在籌備太空探測器(見圖1)時,最首要的任務(wù)就是:達到精度的極致。作為歐洲首個水星計劃,探測器將在6年的宇宙探索中,經(jīng)歷十分惡劣的環(huán)境變化。因此,所有部件都必須滿足特殊的高要求。通過采用蔡司測量技術(shù),LT Ultra 精密技術(shù)有限公司贏得了這筆重要的訂單。
LT Ultra是全球領(lǐng)先的高性能金屬光學(xué)、超精密設(shè)備、空氣軸承組件和激光束引導(dǎo)組件的制造商。隨著項目對精度的要求越來越高,他們發(fā)現(xiàn)只有準(zhǔn)確的加工是遠遠不夠的?!拔覀兊纳a(chǎn)裝備正變得越來越精密。測量技術(shù)也必須保持同步配置?!盠T Ultra 總裁Richard Wideman 先生堅定地說道。正是這個原因,公司從蔡司購買了PRISMO ultra 測量機。過去,LT Ultra對許多精度要求特別高的測量主要依賴于外部服務(wù)供應(yīng)商提供的設(shè)備。由于常常無法按要求完成各種任務(wù),因此大大放慢了工作進度,致使許多項目無法按時進行。對該公司來說,為了獲得歐洲航空局的訂單,PRISMO ultra 測量機(見圖2)是非常必要的。
圖1
為了滿足水星計劃的精度小于250nm,蔡司專為該公司配置了RISMO ultra。其每個組件都經(jīng)手選并經(jīng)過精心裝配,每一個細節(jié)都考慮得仔細周全,使得PRISMO ultra 能夠完全滿足這些高精度要求。除此之外,蔡司人為這項特殊工作修改了軟件設(shè)置,從而保證測針只是非常輕微地接觸工件,確保不損壞其敏感的表面。
圖2
制造業(yè)在過去40年里發(fā)生了巨大的變化。Jamco航空航天公司對這些變化深有體會,他們意識到將先進的質(zhì)量檢測設(shè)備引入其制造工藝過程中對其保持公司競爭力是多么的重要!因此Jamco引進蔡司工業(yè)測量的兩臺掃描式三坐標(biāo)測量儀,用以確保制造過程中每一步驟的精確性。
Jamco是一個以制造用于航空航天業(yè)復(fù)雜的、結(jié)構(gòu)性部件聞名的制造商。該公司95%的訂單來自航空航天工業(yè),其余5%來自陸路的交通運輸行業(yè)。他們是一家一直致力于提供全面機加工服務(wù)和機身配套設(shè)施的工廠。其中的一些大客戶包括:諾思羅普-格魯曼公司、波音公司、斯皮里特空間系統(tǒng)公司和美國政府。
為了保持公司的行業(yè)競爭力,Jamco在深入研究后,認定蔡司帶掃描技術(shù)的CONTURA G210/21/6VAST XXT RDS(見圖3)最適合他們檢測工作。CONTURA G210/21/6 正是符合他們零部件加工尺寸的有力設(shè)備。VAST XXT RDS旋轉(zhuǎn)式探頭專為測量體積小且有很多角的零件而設(shè)計,能以2.5°的步距角在20736個不同角度進行測量。較之以前的觸發(fā)式三坐標(biāo)測量儀,此掃描技術(shù)能在較短的時間內(nèi)得到更多的信息,通過這點,效率提高了,進而制造成本也下降了。并且為了便于更有效地處理較大的航空部件,如隔離艙、縱梁、翼肋、腹板和框架,又需要有相同的CALYPSO軟件和ZEISS質(zhì)量。他們便購買了大型龍門式三坐標(biāo)測量儀,一臺MMZ 20/50/15,它不僅可以測量較大的部件,而且還能大批量測量較小的部件。
Jamco對CALYPSO軟件的簡單易用且兼容性強也贊不絕口?!凹词共僮魅藛T不能確定如何設(shè)置一個零件也沒關(guān)系,該軟件會顯示多個零件視圖使這一設(shè)置過程變得更加容易?!盝amco公司的質(zhì)量控制經(jīng)理Ronald Lee先生說。
蔡司系統(tǒng)的質(zhì)量保證貫穿了Jamco所有的制造工藝過程中,并給Jamco及其客戶帶來了新的信心。
圖3
Pietro Rosa公司維護和自動化經(jīng)理Stefano Pradolin先生說:“使用蔡司的測量系統(tǒng)使我們感到非常自豪,這個名字就意味著質(zhì)量和精度” ,“這些機器大大提高了我們的測量結(jié)果”。Pietro Rosa公司是為航空航天工業(yè),以及為石油、天然氣和航運業(yè)提供渦輪機和壓氣機葉片的領(lǐng)先制造商之一。Pietro Rosa制造的零部件的大小千差萬別,所加工的葉片規(guī)格小到僅僅35mm,大到 1.7 m。然而無論零部件大小,有一點是相同的:質(zhì)量檢驗的重要程度與其復(fù)雜程度成正比。
在發(fā)電渦輪機內(nèi)部,渦輪葉片的形狀和大小很大程度決定了所產(chǎn)生的電量大小,因而葉片的尺寸檢驗極其重要。它們包括任意形狀的表面,并且只能通過掃描檢查。葉片的基部亦即根部非常窄小,這里的公差一般比較大,在2/10或3/10mm。而圓柱形、平面或圓錐形的尺寸相對比較容易測量,但公差要求卻非常嚴格,在1/100或2/100mm,即10~20μm。 而那些不超過1μm的測量公差只能使用測量儀進行檢測,圖4所示為蔡司ACURRA三坐標(biāo)測量儀。
自1996年以來,Pietro Rosa一直信任蔡司的測量技術(shù)。當(dāng)時,蔡司的UMC 850是市場上唯一具有主動掃描技術(shù)的測量儀。它測量物體是通過連續(xù)掃描的測量,而不是用探頭逐點進行測量。對Pietro Roas來說,這是當(dāng)時測量渦輪機任意葉片表面的唯一方法。因此Pradolin對他購買蔡司儀器的決定從來沒有后悔過?!拔覀儚囊婚_始就非常滿意,自從轉(zhuǎn)換設(shè)備以來,我們和客戶之間沒有出現(xiàn)一例質(zhì)量問題。”另外還有一個因素使他對蔡司充滿信心:“蔡司近年來不斷增強其測量技術(shù),測量儀器和軟件總是保持最先進的技術(shù)?!被谶@個原因,在過去15年里,Pietro Rosa已多次投資新的系統(tǒng)。 該公司目前有9臺測量儀在工作。
Pradolin認為,市場需求是購買新測量儀的驅(qū)動力:“客戶希望我們呈現(xiàn)越來越多的測量。因此,我們必須提高質(zhì)量檢驗?zāi)芰σ约吧a(chǎn)能力。”
圖4
各行業(yè)的發(fā)展促使其產(chǎn)品更新節(jié)奏的加快,對產(chǎn)品檢測的精度和速度的要求也越來越高,相信三坐標(biāo)測量儀將在測量領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用。蔡司憑借其擁有90年悠久歷史及42年三坐標(biāo)測量機生產(chǎn)經(jīng)驗,將會持續(xù)不斷地為客戶提供更優(yōu)的測量解決方案。