Измерение размеров корпусов часов: от минут до секунд на деталь с системой IMAGE 3

Корпуса часов и платины механизма — одни из самых насыщенных размерами деталей в потребительской технике: десятки отверстий, карманов, дуг и профилей, обработанных в небольшой металлической заготовке, с допусками порядка сотых долей миллиметра. Когда производитель часовых компонентов из дельты Чжуцзяна перешёл от выборочного контроля к 100% проверке, ручное измерение стало узким местом. Этот кейс показывает, как система мгновенного оптического измерения IMAGE 3 компании POMEAS сократила время контроля с 3–5 минут до нескольких секунд на деталь.

Задача: 100% контроль без замедления производства

Заказчик — производитель металлических часовых компонентов из дельты Чжуцзяна, региона, где сосредоточена значительная часть мировых мощностей по обработке корпусов часов. Служба качества проверяла детали на ручной оптической измерительной машине 2D: оператор выставлял деталь, перемещал стол XY точка за точкой и считывал примерно 20–30 размеров на деталь — около 3–5 минут на штуку.

Когда изделие потребовало полного контроля каждой детали, такое время цикла стало неприемлемым. Заказчику требовалось бесконтактное решение, обеспечивающее одновременно высокую производительность и высокую точность.

Деталь: латунная платина механизма

В этом кейсе измеряется латунная платина механизма, обработанная на CNC, размером 32,5 × 25 мм. На ней плотно расположены точные отверстия, пазы, карманы и элементы профиля — каждый из них является контрольной точкой.

Решение: система мгновенного оптического измерения POMEAS IMAGE 3

Серия POMEAS IMAGE 3 — это система мгновенного оптического измерения, созданная для быстрого и повторяемого 2D контроля прямо в цехе. Конфигурация, использованная в этом кейсе:

• Большой диапазон измерений — до 300 × 200 × 75 мм у IMAGE 3 Pro, поэтому часовые компоненты можно свободно располагать на столе и измерять одним нажатием.
• Без приспособлений и привязки начала координат — программа распознаёт контур детали и находит каждый измеряемый элемент прямо по изображению при любом угле укладки.
• Распознавание всех элементов за одну съёмку — все контрольные точки определяются по одному изображению и измеряются за один проход, без обхода столом точка за точкой.
• Измерение высот и уступов — встроенный спектральный датчик высокой точности добавляет возможность 2.5D для уступов и высотных размеров.
• Повторяемые результаты, не зависящие от оператора — автоматическое выделение кромок устраняет разброс ручного считывания.

Не знаете, какая модель IMAGE 3 подойдёт для ваших деталей? Смотрите руководство по выбору автоматической измерительной машины IMAGE 3.

Процесс измерения и результаты

Программа измерения была создана один раз по чертежу заказчика. Далее контроль состоит из трёх шагов:

1. Положите платину в любое место стеклянного стола.
2. Запустите сохранённую программу одним нажатием.
3. Система распознаёт все элементы по одному изображению, измеряет каждый размер и автоматически присваивает статус OK/NG.

В показанном выше тесте весь набор размеров латунной платины — наружный профиль, диаметры отверстий, межцентровые расстояния и радиусы дуг — был получен за один цикл измерения, и все пункты прошли как OK.

Типовые элементы корпуса часов, измеряемые за одну съёмку

• Наружный диаметр и профиль корпуса
• Внутренние диаметры отверстий
• Расстояние между ушками и шаг их отверстий
• Положения отверстий кнопок и заводной головки
• Радиусы уступов и дуг, фаски
• Сосность и углы раскрытия
• Ширина корпуса и другие проекционные размеры 2D

Почему мгновенное оптическое измерение подходит производству часовых компонентов

1–3 секунды на деталь

Двусторонняя телецентрическая оптика захватывает всю деталь за одну съёмку и измеряет все размеры 2D одновременно, без перемещений стола XY между элементами. Работа, которая на ручной 2D машине занимает 3–5 минут (а штангенциркулем или микрометром 3–8 минут), выполняется за 1–3 секунды. На столе можно разместить несколько деталей и измерить их вместе — это подходит для обхода линии CNC и входного полного контроля.

Без контакта: нулевой риск царапин на полированных поверхностях

Штангенциркуль и микрометр касаются детали. На корпусах из полированной до зеркала стали, титана, бронзы или с покрытием PVD измерительное усилие может оставить царапины, стоимость устранения которых намного выше самого контроля. Мгновенное измерение полностью оптическое: ничто не касается отделки, что особенно важно при финальном контроле корпусов премиум-класса.

Стабильная микронная точность без влияния оператора

IMAGE 3 с запасом покрывает типовые допуски корпусов часов (±0,01–0,03 мм). Не менее важно и то, что результат больше не зависит от того, кто измеряет: ручное считывание и техника совмещения линий у разных контролёров различаются, а автоматическое выделение кромок всегда даёт один и тот же результат. Новым операторам достаточно короткого обучения.

Надёжность на металлах с высокой отражательной способностью

Полированные, брашированные и покрытые PVD часовые металлы сильно отражают свет, из-за чего на обычных системах машинного зрения кромки размываются. IMAGE 3 работает с многосегментной регулируемой кольцевой подсветкой: угол и яркость освещения настраиваются под конкретную отделку, поэтому программа получает чистую и стабильную кромку на полированной стали и титане.

Прослеживаемые данные и SPC

Каждое измерение автоматически архивируется вместе с вердиктом OK/NG и может быть выгружено в Excel. Статистика SPC даёт производству быструю обратную связь по дрейфу CNC: тренды наружного диаметра, отверстий или шага ушков выявляются до появления брака. Партийные записи также закрывают требования по прослеживаемости в цепочках поставок часовых брендов.

Повторное использование программ при высокой номенклатуре

Одна программа измерения на модель детали: сохраняется и вызывается одним нажатием. Для типичных заказов с множеством моделей и малыми партиями — винтажные бронзовые корпуса, лимитированные серии, независимые бренды — можно предварительно загрузить десятки программ, сократив переналадку почти до нуля.

Сравнение методов контроля

Заключение

В производстве корпусов часов и платин механизма узким местом редко оказывается обрабатывающий центр — им становится следующий за ним контроль. В этом кейсе POMEAS IMAGE 3 превратила ручную процедуру длительностью 3–5 минут в процесс в одно нажатие, занимающий секунды на деталь, со стабильными микронными результатами, полным отсутствием контакта с полированными поверхностями и полностью прослеживаемыми данными. Если ваша линия часовых компонентов сталкивается с тем же требованием 100% контроля, система мгновенного оптического измерения IMAGE 3 создана именно для этой задачи.