E-Dergi SEKTÖRLER HABERLER ÜRÜN TANITIMLARI TEKNİK YAZILAR DOSYALAR RÖPORTAJLAR BAŞARI HİKAYELERİ UZMAN GÖRÜŞÜ YAZARLAR FUARLAR ETKİNLİKLER PROFİLLER Editörden Künye YAYIN KURULU ARŞİV ABONELİK KVKK İLETİŞİM
Optik Yöntem İle İlk Parça Muayenesi 3D OPTİK METROLOJİGeri
R. Bahadır ONAT / ARPROM 3D Ölçü Sistemleri info@arprom.com.tr
 
Son 15 senedir optik yöntem ile boyutsal parça muayenesi gerek tarama sistemleri ve gerekse de yazılımlardaki gelişmeler ile gittikçe daha yaygın uygulanmaktadır. Yazıda “3D Optik Metroloji” konusunu ele alınmakta ve yöntem hakkında genel bilgi verilmektedir.
    
Arprom 3D Ölçü Sistemleri 2004 yılında kuruldu. Geçen 10 yıla aşkın süre içinde yurt içi ve dışı tanınmış birçok firmaya yüzlerce optik metroloji hizmeti götürdü. 2010 yılında ISO 9001:2008 Kalite Yönetim Sistemi kurdu, “Endüstriyel Optik Tarama”, “CAD Veri Hazırlama ve “Optik Metroloji” başlıkları altında Bureau Veritas üzerinden DAR’a akredite oldu. Donanım olarak; Steinbichler COMET6 - 16Mp tarama sistemi, NIKON 36M Fotogrametri,  3 lisans Incpect Plus ve Colin3D kalite kontrol yazılımı ve 3 lisans Siemens NX ve Geomagic CAD yazılımı kullanıyor. Çeşitli uygulama örnekleri için  www.arprom.com.tr/e-bulten sayfasını ziyaret edebilirsiniz. 
 
Arprom sadece hizmet kuruluşu olup herhangi bir sistem veya yazılım satışı, temsilciliği bulunmamaktadır.  
 
Beyaz ışık yöntemi ile optik tarama bize göre endüstride bir mini devrimdir. Değişebilir ölçme mercekleri ile bir iki milimetreden 5.. 10 metreye kadar her türlü obje optik yöntem ile sayısallaşmakta, boyutsal ve hacimsel muayene edilebilmektedir.  Araç kaporta parçaları gibi serbest/karmaşık geometriler veya form/performans ilişkisi olan türbin kanadı, pervane gibi parçalar ya da dişli çark gibi kurallı geometriler de başarı ile uygulanmaktadır.
Bu özellikleri ile hemen her sektör ve her imalat türü için uygulanma alanı bulmaktadır. Denilebilir ki sanayide bu teknoloji ile ölçülemeyecek diğer deyişle bilgisayar ekranına aktarılamayacak - sayısallaştırılamayacak- hiçbir form/şekil kalmamaktadır.
 
Optik yöntem ile parça muayenesi hızlı, güvenli ve düşük maliyetlerle gerçekleşmekte, özellikle yurt dışı firmalar tarafından çok yaygın olarak tercih edilmektedir. 
 
Optik muayene standart sistemlere göre önemli avantajlar sunmaktadır.  
 
• Objeye temas edilmeden ölçüm işleminin gerçekleşmesi ile her türlü doku ve sertlikteki malzemenin (sünger, tekstil, deri, lastik …) güvenle ölçümü,  
 
• Yüzbinler veya milyonlarca nokta ile tamamen sayısallaştırılan parça geometrisinin bir bütün olarak ele alınması, farklı açı ve konumlarda muayene, kritik bölgelerden kesitler alma imkânı, 
 
• CAD veri ile çakıştırılarak çekme ve form değişiklikleri, aşınma gibi deformasyonların, geometrik farklılıkların hızla ölçümü,
 
• Dar veya ulaşılması zor kısımlara kolayca erişim ile prob hataları ve sorunlarının ortadan kalkması, 
 
• Elde edilen yüzbinlerce nokta ile geometrik toleransların istatistiksel değerlendirmeler altında kolay ve güvenle ölçülebiliyor olması,
 
• Herhangi bir aparat vs. gerektirmeden serbest konumda uygulama ile değişik bağlamalardan doğan ölçme hatalarının ortadan kalkması,
 
• Farklı özellik ve karakterlerde değişik ölçme aletlerine gerek duyulmaksızın tek bir hassasiyet değeri içinde ölçümün tamamlanması, 
 
• Mobil düzen ile ağır, hacimli veya kıymetli parçaların yerinde ölçümü.  
 
Optik metroloji bu itibarla parça hakkında daha hızlı ve daha çok bilgi vermekte, geometrik şekil değişikliklerine bakarak çekme ve deformasyon bir form bütünlüğü içinde ele alınmakta, sayısal ve geometrik muayene referans CAD veriye göre daha iyi yorumlanmakta, yenileme/düzeltme daha bilinçli yapılmakta ve böylelikle önemli zaman tasarrufu sağlanmaktadır. 
 
Optik ölçüm güvenilirliğinde, diğer sistemler ile ölçümlerde de olduğu gibi iki ölçüt her zaman önde gelmektedir, “sistem hassasiyeti” ve “uygulama güvenilirliği”.
 
Optik tarama sistemleri Alman Mühendisler Odası VDI 2634 no’lu tebliğine göre test ediliyor. Yönetmelik, boyutları ölçme mercek takımlarına göre saptanmış ve bağımsız kuruluşlardan sertifikalı mastarlara göre “doğrusal”, “düzlemsel” ve “hacimsel” ölçütlerin, üretici firmanın deklare ettiği hata payları içinde kalıp kalmadığını saptıyor. Yönetmelik bu itibarla sadece test usullerini belirlemekte, herhangi bir hassasiyet sınırı vaaz etmemektedir. Yani bir optik tarama sisteminin VDI 2634 e uygun test edilmiş olması ölçme hata paylarının belirtilen talimata uygun test edildiğini ifade eder ve her firma için de farklı “ölçme” hata payları vardır.
 
Tebliğ 3 kısımdan meydana geliyor. Mobil tarama sistemleri Bölüm 2 ve Bölüm 3 e göre test edilmektedir. Bölüm2 ye göre yapılmış testler tarama sisteminin “tek” bir çekimdeki hata miktarını belirler. Bölüm 3 e uygun test edilmiş sistemler de ise “ardışık birden çok” çekimlerdeki hata oranı ölçülür. Büyük üretici firmalar daha gerçekçi olması nedeniyle sistemlerini Bölüm 3 koşullarına göre sertifikalandırmaktadır. Diğer bir anlatımla hizmet alan firmalar sistem hassasiyetini sorgularken aradaki bu farkı irdelemelidirler.
 
Piyasada, hassas parça ölçümleri için üretilmiş dar toleranslı tarama sistemleri yanı sıra 8, 10 misli daha düşük fiyat farkı olan, ayakkabı tabanı, şişe vs. gibi geniş toleranslı parçalar için üretilmiş optik tarama sistemleri de mevcuttur. Bu nedenle hassas parça ölçümleri için hizmet alacak firmaların servis bürosundan sistem ölçümleme raporlarını, test referans sertifikaları talep etmelerini tavsiye ederiz. 
 
Tarama sistemlerinde ayırt edici önemli bir diğer husus sistem çözünürlüğü/veri sıklığıdır. Bir mega pikselden (Mp) başlayıp 16 Mp kadar değişen sistemler mevcuttur. 100 mm boyutunda olan bir parçada 1 Mp çözünürlükte bir sistem ile nokta aralığı 0,1 mm iken, 16 Mp sistemde bu oran 12..15 mikrona inmekte, obje üzerinden çok daha yoğun veri/ detay elde edilmektedir. Bu husus türbin kanadı gibi kritik parça geometrileri veya küçük parçaların mikro lensler ile yapılan ölçümlerinde çok önemlidir. Genel değerleri ile yüksek hassasiyet ve çözünürlükte bir sistem ile 75x50x50 mm boyutlarında bir parçanın 4..5 mikron ve 900x600x600 boyutlarında ise 40 .. 45 mikron hata payı ile ölçümleri yapılabilmektedir. Fotogrametri uygulaması ile 5x5x5 m ebatlarında bir parçada 0,1..0,15mm hata ile ölçüm sağlanabilmektedir. 
 
Sonuç olarak yapılan bir ölçüm hatası pahalı bir kalıbın bozulması veya hatalı kalıp ile üretime başlanması demektir. Bu hassasiyet içinde, gerek donanım kullanımı gerekse ölçümleme operasyonunda sistem operatörünün mutlaka iyi eğitimli ve tecrübeli olması, tüm aktivitelerin firma içinde talimat ve prosedürler ile çerçevelenmiş ve sürecin takip edilebilir olması gerekir. 
 
Temel olarak optik metrolojiyi sayısal ve hacimsel olmak üzere iki kısma ayırıyoruz:  
 
Sayısal Metroloji:
Kalite kontrol yazlımı içinde tarama verisi (aktüel) , referans teknik resimdeki ölçülendirmeye uygun olarak ölçülür ve ölçme hücresinde CAD veri (nominal) ile karşılaştırılır. Çıktı verisi Excel veya html format olarak hazırlanır. 
 
Birinci ölçümlemede bir düzlem üzerinde A-B noktaları arası ölçülür ve sayısal değer belirlenir.
 
İkinci ölçümlemede ölçü teknik resimdeki referans değer ile karşılaştırılır ve ölçme hücresi içinde doğru/yanlış olarak irdelenir. Burada ölçme hücresine tolerans değerleri de girilir.   
 
Üçüncü ve önemli bir diğer ölçümleme ise çakıştırılmış verilerde, CAD üzerinden alınmış referans noktalarının, aktüel veri üzerindeki en yakın uzaklığın hacimsel (ortogonal) olarak ölçümleridir (CMM - 3D ölçüm). Bu yöntem, belli bir “0” referans noktasına göre ölçülendirilmiş veya tasarlanmış konstrüksiyonların, otomobil örneğinde olduğu gibi, komponentlerin konum/duruş raporlaması ile ilgili sonuçları verir. 3D ölçümde referans CAD veri ile aktüel tarama verisinin çakıştırılma methotu ölçüm öncesi saptanmalıdır. 
 
•Şekil1: Şematik gösterim,  CAD P1 noktası ile aktüel tarama veri iz düşümü  P1 CMM noktası arasındaki ortogonal uzaklık,
 
•Şekil 2: Ölçü hücresi içinde nokta koordinatları ve 3D ölçüm,
 
•Şekil3: Referans CAD veride istenen ölçüm/kontrol noktaları,
 
•Şekil4: Aktüel veri üzerinde ölçüm sonuçları.
 
Hacimsel Metroloji: Referans CAD veri, aktüel tarama veri ile çakıştırılarak fark  +/- değerler ile bir renk skalası içinde görsel ve sayısal olarak irdelenir, aktüel parça kondisyonu hakkında kısa sürede bilgi edinilir.
 
Yöntem başlıca 2 şekilde uygulanmaktadır: 
 
1. Bestfit methotu: İki veri uzayda CAD veri sabit iken en uygun konum altında çakıştırılır. 
 
2. RPS methotu: Parçanın montaj/çalışma konumuna göre belli referans noktaları dikkate alınarak çakıştırma –raporlama- yapılır.
 
Aşağıda aynı parça üzerinde Bestfit ve RPS uygulama örneği görülmektedir;
Bu sayfanın yer verdiği imkanlar ile optik metroloji konusuna değindik. 10 yılı aşan uygulamalarda gördük ki optik metroloji hizmetimizin yüzde 80 den fazlası yurt dışı kaynaklı. Ya doğrudan bu firmalar ile çalışıldı veya bunların Türkiye’de iş verdikleri kalıpçılardan/imalatçılardan talep ettikleri  ”ilk parça muayene” raporları üzerine metroloji çalışması yapıldı.   
 
Yukarıda özetle ifade etmeye çalıştığımız ve yurt dışı firmalarca da çok iyi bilinen “optik tarama yöntemi ile ilk parça muayenesi”,  kalite/fiyat paritesi olarak imalat sektörü için yüksek performans içerikli bir ölçüm yöntemidir. Bize göre, kalite kontrol departmanları  son derece efektif  olan bu ölçüm teknolojisini zaman/maliyet/hassasiyet ilişkisi içinde değerlendirmelidirler.   
 
 

 

Paylaş Tweet
1619 kez okundu
GÜNCEL YAZILAR
Sac Kalıp Sektöründe Dijital Teknolojilerin Kullanımı: Verimlilik Sağlayan Uygulama Örnekleri
  Gül Çiçek Zengin Bintaş, Mubitek Tasarım Bilişim Makine San. Ve Tic. Ltd. Şti.   1. GİRİŞ Sac kalıp tasarımı imalat sanayinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Doğru ve DEVAMI...
Diş Hekimliğinde Yeni ve Hızla İlerleyen Eklemeli İmalat Teknolojisi: 3D Yazıcılar
Zeynep Zeren, Marmara Üniversitesi, Diş Hekimliği Fakültesi, Diş Hekimliği Bölümü Muzaffer Zeren, Kocaeli Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malze DEVAMI...
Otomotiv Parçalarının Eklemeli Üretiminde 3D Cad Modelinin Uygulanması
Muzaffer Zeren, Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Neşe Çakıcı Alp, Kocaeli Üniversitesi Mimarlık ve Tas DEVAMI...
Metal 3D Baskı - Tasarımdan Üretime Süreç
Ömer Faruk Kocaoğlu digiMODE   Eklemeli imalat süreci, geleneksel imalat süreçlerine benzer aşamalar içermektedir. Bu yazıda baştan sona bir eklemeli imalat sü DEVAMI...
Yüksek Basınçlı Döküm Prosesinde Yapısal Parçalar Nasıl Hatasız Dökülür? Copromec® Die Casting Ürünleri Şimdi Türkiye’de
Martina Masenga | Dario Baccolo Teknik satış Temsilcileri / COPROMEC® Die Casting S.r.l. Çeviri: Mustafa Ekelik / VALANS Mühendislik Dış Tic. Ltd. Şti.   Bugün, basın&ccedi DEVAMI...
Tasarımdan Üretime Verimli Yönetim
Dr. Gül Çiçek Zengin Bintaş, Endüstriyel Tasarımcı, Mubitek Ltd. Şti.- İnovasyon Müdürü Harun Öztürk, Bilgisayar Mühendisi, MUBİTEK Ltd. Şti. &nda DEVAMI...
Endüstri 4.0 İçin İşleme-Ölçüm Entegrasyonu Sağlayan Capps NC Yazılımı
Geleneksel metodlarda bir parçanın imalatı CNC tezgahlarda imal edilmesi ve herhangi bir kalite cihazı ile ölçümü ve sonrasında tekrar işlenmesi prosesinden geç DEVAMI...
Devir ve İlerleme Hesaplamak , Solidcam ile Tarih Oluyor
En uygun Devir ilerlemeyi bulma: “Diğer CAM Yazılımları,iMachining teknolojisinin ışık yılı gerisindeler…” Endüstride kullanılan mevcut CAM yazılımları , kullanıcılarına doğ DEVAMI...
En yeni InvoMilling™ CAD/CAM yazılımı dişli kesimi yeni geliştirilmiş özelliklerle değiştiriyor
Sandvik Coromant’ın dişli üretim yazılımı üniversal beş eksenli işleme merkezlerinin kapasitesini artırıyor. Kesici takım ve takımlama sistemi uzmanı Sandvik Coromant, InvoMilli DEVAMI...
SOLİCAM HSS ( İLERİ YÜZEY İŞLEME)
SolidCAM Teknik ve Satış Destek Yöneticisi - Serkan KANDIR  SolidCAM ileri yüzey işleme menüsü parçanızın lokal yüzeyleri için kusursuz takım yo DEVAMI...
Autodesk'in Tümleşik Analiz Çözümü; Autodesk SimulationMechanical 2017
Tasarımcılar, mühendisler ve analistler   Doğru bir şekilde ürün davranışını tahmin etmek, tasarımları idealleştirmek ve imalattan önce mekanik simülasyon yolu DEVAMI...
E3 Series 2016 Yenilikleri
  CPV, Ayhan ÖZDEMİR ao@cpv-systemhaus.com   Bilgisayar destekli elektriksel tasarım yazılımı olan E3 series’in yeni versiyonu kısa bir s&uum DEVAMI...
GPU – Görüntülemede Verimlilikten Akıllı Sistemlere
  Endüstriyel tüm alanlarda, mekanikten elektroniğe, kimyadan metalürjiye, parça ve sistem tasarımlarında, onyıllardır bilgisayar destekli işlemler, her DEVAMI...
CAD Dünyası ve Ar-Ge
TET Bilgisayar, Tayfun ERKESKİN  tayfun.erkeskin@tet.com.tr   Üretim teknoloji ve süreçlerindeki değişimlerle birlikte küresel rakabetin art DEVAMI...
Cable ile Kablo / Harness projeleri oluşturmak
CPV, Ayhan ÖZDEMİR ao@cpv-systemhaus.com     Cable özellikle blok diyagramları, harness planları gibi projelerinizi hem işlevsel hem de grafiksel olarak oluştur DEVAMI...
CNC ile İmalat Yaparken Vericut ile Simülasyonun Önemi
  Üçgen Yazılım, Cem ALPAY calpay@ucgenyazilim.com   Ülkemizde havacılık ve savunma sanayinin gelişimini takiben çok eksenli CNC DEVAMI...
Autodesk Yazılımlarında Kiralama Dönemi (Desktop Subscription)
Desita Yazılım, Ferhat BALTACI  ferhat@desita.com.tr     Kullandığınız Kadar Ödeyin    Günümüzde yazıl DEVAMI...
Profesyonel Grafik Teknolojileri: Gerçek - Vizyon - Kurgu
TET Bilgisayar, Tayfun ERKESKİN tayfun.erkeskin@tet.com.tr   Bilişim dünyasının en gözde ve yenilikçi donanım birimi olan grafik/ekran kartları sayesinde, bilgisa DEVAMI...
I Logıc İle Tasarım Sürecinizi Hızlandırın
Desita Yazılım, Ferhat BALTACI ferhat@desita.com.tr   Autodesk Inventor ’ün Tasarım ve imalat sürecini hızlandırmada pratiklik kazandıracak gizli bir yönü DEVAMI...
Autodesk VRED Professional
  Desita Yazılım, Zeynel KIZILTEPE zeynel@desita.com.tr   2013 Yılı başında Autodesk,  Alman Gerçek zamanlı görselleştirme yazılımı VRE DEVAMI...
Raf Tasarımlarını Inventor ile Oluşturmayı Denediniz mi?
  Desita Yazılım, Tolgahan KÖROĞLU tolgahan@desita.com.tr   Market veya depo raflarını Inventor’ün I Logi DEVAMI...
TEAMCENTER Rapid Start ile KOBİ’lerin PLM’e geçişi hızlanıyor
  Üçgen Yazılım, Cem ALPAY calpay@ucgenyazilim.com   PLM(Product Lifecycle Management) b DEVAMI...
SAP PDM/PLM Projelerinin cenitCONNECT APM ile kolay esnek ve emin olarak gerçekleştirilmesi
  CPV Bilgi Teknolojileri, Bülent TEBERİKLER bt@cpv-systemhaus.com   SAP kullanan ve iş proseslerinin akışını dü DEVAMI...
ZW3D Yazılımı Veri Alışverişi Data Exchange
Grup Otomasyon, ALPER PEKEL alperp@grupotomasyon.com.tr ZW3D tasarımdan imalata kadar olan süreçleri yönetmenizi sağlayan entegre bir CAD/CAM çözümüd DEVAMI...
En Çok Okunanlar Son Eklenenler
YAYIN AKIŞI
FACEBOOK
TWITTER
INSTAGRAM