ISRA VISION新解決方案可進(jìn)行高光表面的形狀測量和缺陷檢測

上海2021年4月15日 /美通社/ -- 具有高光反射表面的組件面臨著嚴(yán)格的質(zhì)量要求。反射表面和曲面通常極其敏感，因此難以檢測，但對制造商而言，擁有精確的質(zhì)量控制流程至關(guān)重要。ISRA VISION推出SpecGAGE3D產(chǎn)品系列，為反射表面（如注塑件）的質(zhì)量檢測提供理想的解決方案。

高光反射表面往往能夠打造出高品質(zhì)的個性化設(shè)計(jì)。因此，市場對反射表面產(chǎn)品的需求不斷增加，這包括電子設(shè)備、顯示器、后視鏡或抬頭顯示偏轉(zhuǎn)鏡的殼體部件以及汽車外部組件，如B柱、面板、裝飾條、油箱蓋或前燈。如今，鋼琴黑作為汽車內(nèi)飾塑料表面的高光變色，幾乎已成為高品質(zhì)汽車制造的標(biāo)配。 

這些產(chǎn)品通常使用注塑成型工藝制造，該工藝將高溫液態(tài)塑料注入模殼或模具，然后讓其冷卻硬化。在理想情況下，待塑料完全冷卻并打開模具后，硬化的塑料應(yīng)當(dāng)形狀精確，完全適合車輛的中空部分。但是，加工誤差會導(dǎo)致組件出現(xiàn)大量瑕疵和缺陷。在質(zhì)量控制方面，制造商必須分清兩個挑戰(zhàn)：

第一個挑戰(zhàn)：可靠檢測外觀缺陷

接頭毛刺、雜質(zhì)或夾雜物等外觀缺陷通常因注射壓力不正確所致。這些缺陷在下游工藝中需要糾正還是無足輕重，要視組件而定。如果是非透明組件，或是組件需在注塑成型階段之后接受拋光、噴漆或涂鍍，則表面缺陷通常對此階段的工藝無關(guān)緊要。但是，如果在涂鍍或噴漆后出現(xiàn)的缺陷（包括劃痕或橘皮紋），情況就不一樣了。這些高光組件上的外觀缺陷通過肉眼就能明顯看到。然而，常見的檢測程序（例如條紋光或基于漫反射的攝影測量）幾乎無法檢測這些缺陷并將其轉(zhuǎn)換為可用的測量數(shù)據(jù)。白光干涉測量法等測量工藝也不可信，因?yàn)橥ǔy量范圍不夠大。同時，對這些零件進(jìn)行人工表面檢測又是一個費(fèi)力、昂貴且容易出錯的過程。 

第二個挑戰(zhàn)：可靠檢測形狀缺陷

多余的變形仍然是注塑件的典型缺陷之一。除其他原因外，如果模具或注入塑料的溫度設(shè)置不正確，也可能會出現(xiàn)這種情況。表面塌陷會出現(xiàn)畸變和凹痕。例如，塑料組件深處發(fā)生收縮或注入塑料的量不足。 

對于光學(xué)組件（如抬頭顯示器），極小屈光范圍內(nèi)的畸變就有可能嚴(yán)重影響組件性能。相比外觀缺陷，這些畸變在肉眼下看不到，因此無法進(jìn)行人工檢測。

偏折法可在單個測量步驟中同時檢測形狀和任何缺陷

對于反射表面或部分反射表面的測量，相位偏折法是一種尤其可靠的工藝。ISRA VISION的SpecGAGE3D傳感器系列樹立了全新標(biāo)準(zhǔn)，并將這套工藝完備化。

該系統(tǒng)將條紋圖案投影到待測的反射表面。接著，由多個攝像頭從不同角度記錄反射條紋圖案并進(jìn)行評估。根據(jù)所記錄條紋圖案的畸變，系統(tǒng)可以計(jì)算出組件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

通過此過程確定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會與CAD模型（組件的數(shù)字模型）進(jìn)行比對，這僅需幾秒鐘即可完成。精確到微米的高度差異圖能夠顯示出與預(yù)期模型的偏差。同時，傳感器還可以檢測表面局部凹凸不平和外觀缺陷。 

在省時的單次測量中，SpecGAGE3D就能可靠檢出高光注塑件以及其他反射或透明組件的形狀和任何缺陷。通過比對圖像與CAD模型，該系統(tǒng)可以檢測出低至微屈光度范圍的偏差，局部缺陷的可檢測精度達(dá)納米級。噴漆缺陷、雜質(zhì)、注塑缺陷以及其他缺陷可以被快速的檢出，分類并歸檔。從這些檢測中得到的結(jié)論有助于制造商快速調(diào)整工藝，從而優(yōu)化生產(chǎn)效率，節(jié)省資源并減少機(jī)器運(yùn)行時間。此外，縮短測量時間還能夠提高生產(chǎn)節(jié)拍。無論是從技術(shù)還是經(jīng)濟(jì)角度看，這一完整的測量工藝都能實(shí)現(xiàn)零缺陷質(zhì)量。