来聊一聊“模具自动化检测方案”

今天让我们来聊一聊工业生产之母—模具，模具制造中那些自动化加工的检测方案。

众所周知，模具结构比较复杂，铣削加工完后还需要进行电火花加工, 才能达到要求。一般在模具生产过程需要制造多个电极，而电极需要在加工中心加工完毕后才移入火花机进行放电。除了模具加工误差之外，电极也会有尺寸误差和中心偏移的问题，因此在放电之前，必须检测电极的精度和中心偏移。

这个环节会经过三道不同的设备：加工中心加工模具和电极，三坐标测量机检测工件及电极、实现刀具的预调，电火花机放电加工模具。

自动化检测创新关键点

1. 将用户的测量室搬到生产现场 ：在线型坐标测量机无缝集成到产线，避免耗时费力的运输与等待；

2. 满足生产线多产品快速切换生产节拍：机械手自动化更换握爪，用于抓取不同种类的工件和电极，提高零件加工和检测效率；

3. 自动测量，并实时监控反馈加工质量：使制造过程和质量更加可靠；

检测单元实现8个自动化

1. RFID自动识别：智能识别电极、工件身份信息及料架位置信息；

2.自动生成测量程序：根据3D模型在手动或自动选择测量点，系统自动生成测量程序；

3. 自动化上下料：系统集成机械手自动上下料至加工中心、火花机、坐标测量机；

4. 自动化零件测量：加工完成后，上料至CMM，自动调用对应测量程序并完成测量；

5. 自动刀具预调：三坐标测量机自动输出电极偏心，火花机根据电极偏心量自动优化路径；

6.机械手握爪自动化更换：机械手自动化更换握爪，用于抓取电极和工件；

7. 自动分拣：根据检测结果自动进行合格、不合格产品分拣；

8.自动安全检查：机械手在上下料和装夹过程中都会进行自动安全检查。

蔡司与瑞士EROWA强强联手，全力打造模具全自动加工及检测生产线

在上图的一组模具自动化生产线中，你能看到：

•ZEISS CMM DuraMax 车间型坐标测量机

•ZEISS CMM CONTURA 计量室坐标测量机

•ZEISS PiWeb 智能工厂质量管理系统

•EROWA JMS Pro工作管理系统软件

•EROWA架式料仓

•EROWA快换工具系统

•FANUC机器人及控制系统

其中，ZEISS CMM DuraMax 车间型坐标测量机能够无缝集成到产线全自动检测。将用户的测量室搬到生产现场。测量机无需额外外罩或空调，无需压缩空气，无需硬件改动，集成到自动物流与信息流中，通过自动编程快速适应产品变化。

ZEISS CMM DuraMax 车间型坐标测量机

ZEISS CMM CONTURA计量室坐标测量机，则能配合机械手自动化上下料实现多品种、小批量电极及工件的全自动化高精度计量。

ZEISS CMM CONTURA计量室坐标测量机

ZEISS PiWeb智能工厂质量管理系统的卓越表现在此前已经多次分享过成功案例。总结来说，在生产加工中，问题发生的第一时间（在问题尚处萌芽中），快又准的找到问题所在（风险存在）哪个阶段，哪条生产线，哪台机器，是如何产生的问题以及会带来的后果。及时有效地采取必要措施，作出决定并通知相关部门进行过程改进。ZEISS PiWeb还可提供不同层面的定制报告。

EROWA JMS Pro生产管理系统，则能对模具工厂内每个模具的生产过程进行管理和的监控。自动测量单元是整个模具管理系统内的其中一环，根据3D模型在NX系统里面调用JMS Pro插件Q-Measures手动或自动进行选择测量点，确定放电中心，狭小区域和更换探针实现测量。系统自动把测量参数存储到数据库内和该电极号或工件号绑定。

EROWA快换工具系统，瑞士EROWA 的ITS夹具系统确保2um的重复定位精度。这也适用于工件，使用EROWA的PowerChuck来夹持工件，系统可保证2um的重复定位精度。

测量过程先知道

到了模具电极检测现场时，有两种可能的情况：

1. 电极或工件加工时，就使用芯片/条码来管理

可以直接把电极/工件放到自动测量单元的料架

机器人自动扫描芯片/条码

按管理软件安排的测量顺序，自动搬运，调取测量程式，进行测量，然后生成报告

2. 电极或工件加工时，不使用芯片/条码来管理

人工扫描芯片/条码，绑定电极/工件的对应料号

把电极/工件放到自动测量单元的料架

机器人自动扫描芯片/条码

按管理软件安排的测量顺序，自动搬运，调取

测量程式，进行测量，然后生成报告。

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