Case History
I nostri casi di successo in cui si delineano i tratti caratteristici delle nostre soluzioni.

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Ispezione e controllo di cuscinetti per auto

Sviluppo di un'applicazione speciale per l'ispezione e il controllo di cuscinetti per auto prodotti in diverse tipologie ma a ridotta quantità.

Un importante produttore di Cuscinetti per applicazioni speciali, ci ha sottoposto l’applicazione dell’ispezione dei cuscinetti, al fine di verificare se sono presenti tutte le sfere e se le stesse sono di tipo corretto, riguardo al diametro ed al materiale.

La grande difficoltà dell’applicazione sottoposta deriva dalla necessità del controllo di cuscinetti speciali prodotti in quantità molto bassa (a volte poche unità) ed in tante varietà, per questo motivo non era ipotizzabile realizzare una macchina che necessiti di riattrezzaggio hardware, e nemmeno di richiamare parametrizzazioni software specifiche per ogni modello: “i cuscinetti devono poter arrivare casualmente alla rinfusa…” (la frase di sfida del nostro cliente).

Avendo già realizzato per lo stesso cliente ed in diversi stabilimenti già diverse applicazioni di controllo qualità dei cuscinetti, anche se in generale destinate a produzioni di serie per il settore automotive, per cui prevedono normali cambio tipo, abbiamo accettato la sfida.

Sviluppo dell'applicazione per l'ispezione e il controllo di cuscinetti

Per poter centrare tutti i pezzi, nell’ampio range di diametri che il sistema manipola, senza alcun riattrezzaggio, abbiamo studiato una configurazione particolare, composta da due attuatori contrapposti sincronizzati meccanicamente tra loro, ciascuno dei quali ha due parti di che si compenetrano tra loro: per i cuscinetti piccoli si usano le parti superiori dello spessore, per i cuscinetti grandi si usano le parti inferiori dello spessore. Come chiaramente visibile in foto questa conformazione fa si che questi si adattino al diametro del cuscinetto da centrare, mantenendo sempre il centro, sia per cuscinetti grandi che per cuscinetti piccoli.

Peculiarità del sistema per l'ispezione e il controllo dei cuscinetti è che, questi possono essere in ogni stazione uno diverso dall’altro. Le movimentazioni sono tutte a controllo numerico, il software può modificare in tempo reale le corse sulla base delle dimensioni dei cuscinetti che sono lette di volta in volta.

Le innovazioni sul sistema per l'ispezione e il controllo di cuscinetti

Il sistema di ispezione implementato è innovativo sia per le soluzioni hardware adottate, ma anche per il software, che è stato realizzato in modo da adattarsi automaticamente alle varie dimensioni (diametri interno ed esterno) e posizione dei cuscinetti, potendo in questo modo controllare cuscinetti in sequenza anche uno diverso dall’altro: notare come anche nel caso di cuscinetto piccolo il software riesce automaticamente a ridimensionare l’area e ad ottenere una corona circolare con risoluzione più che sufficiente per i controlli successivi. Il tutto avviene in modo completamente automatico, queste funzionalità software sono presenti nel software LinceoONE, interamente sviluppato da Vision Device.

Come lavora il software per l'ispezione e il controllo di cuscinetti

  • Rilevamento sfere mancanti

    Il software esegue innanzi tutto la determinazione dei diametri interno ed esterno del cuscinetto, oltre alla posizione, per adattare automaticamente la zona di ispezione alla corona circolare del cuscinetto, il tutto in tempo reale ed individualmente per ogni cuscinetto; viene quindi rilevata la presenza di “buchi” di dimensione troppo elevata, che segnalano quindi l’assenza di una sfera:

  • Rilevamento sfere di diverso diametro

    Si parte sempre dalla determinazione dei diametri interno ed esterno del cuscinetto, oltre alla posizione, per adattare automaticamente la zona di ispezione alla corona circolare del cuscinetto, il tutto in tempo reale ed individualmente per ogni cuscinetto. Nella zona di analisi si individuano quindi le posizioni delle finestre tra le sfere e successivamente i diametri medi (nella porzione visibile). A questo punto di calcolano le differenze tra tutti i diametri e si segnalano eventuali differenze troppo grandi tra la minima e la massima, quindi come valori relativi e non valori assoluti, in quanto la configurazione deve lavorare per qualsiasi dimensione di cuscinetto senza modifiche ai parametri: 

    L’efficacia del controllo è garantita dal fatto che meccanicamente le spere non possono essere tutte più piccole o tutte più grandi in quanto il cuscinetto non si monterebbe. La precisione richiesta deve essere tale da riconoscere la differenza di misura rispetto alle sfere di dimensioni immediatamente vicine nell’elenco delle misure sfere disponibili.

  • Rilevamento sfere di diverso materiale 

    Il sistema di ispezione acquisisce in sequenza una immagine in controluce, per effettuare le misure già descritte, ed una immagine in luce riflessa, per analizzare proprio il riflesso sulle sfere e determinare il tipo di materiale sulla base della diversa riflettanza (come visibile nell’immagine seguente, in cui è evidenziata una sfera diversa rispetto alle altre adiacenti. Considerando che le due immagini sono riprese a pezzo fermo, le posizioni delle sfere sono individuate dall’immagine in controluce (più affidabile), mentre l’analisi del riflesso viene effettuata sulla seconda immagine, nelle posizioni corrispondenti: 

    Il controllo può essere relativo (cioè si verifica se tutte le sfere hanno uguale materiale), possibile senza alcuna informazione aggiuntiva, oppure assoluto (cioè si verifica anche se tute le sfere sono di materiale sbagliato), ma in questo caso occorre definire il materiale atteso.