Kappaletarkastusautomaatio tarkkuusvalimossa

Abstract

Työn toimeksiantajana oli Suomen ainoa teollisessa mittakaavassa toimiva tarkkuusvalimo Sacotec Components Oy Riihimäeltä. Yrityksessä haluttiin selvittää nykyaikaisten konenäköratkaisujen soveltuvuus tarkkuusvalukappaleen tarkastamiseen.

Työn tavoitteena oli joko löytää valmis laitteisto tai luoda suunnitelma sellaisen valmistamiseksi. Valmista ratkaisua ei löytynyt markkinoiden kartoittamisen jälkeen, joten työssä toteutetaan tarkkuusvalukappaleen tarkastusautomaation esisuunnittelu niin, että työn tulosten perusteella voidaan pyytää tarjouksia laitteen varsinaiseksi suunnittelemiseksi ja toteuttamiseksi.

Työssä käydään läpi tarkkuusvaluprosessi toimeksiantajan tuotannossa, osa menetelmälle tyypillisistä virheistä sekä tarkkuusvalukappaleen tarkastusprosessia ja -kriteereitä. Tarkastusautomaatiolaitteen suunnittelun tueksi työssä käydään läpi konenäön yleistä teoriaa sekä erotuskykyyn ja tarkkuuteen vaikuttavia tekijöitä. Lisäksi työssä luodaan katsaus konenäössä käytettyihin komponentteihin ja niiden ominaisuuksiin.

Työn tuloksena saatiin vastaus asetettuihin kysymyksiin, luotiin tarkastusautomaatiolaitteelle vaatimusmäärittely ja keskeisten toimintojen kuvaus.Työtä on jo hyödynnetty keskusteluissa ja tarjouspyynnöissä mahdollisten toimittajien kanssa.

This thesis was commissioned by Sacotec Components Oy which is the only foundry in Finland producing investment castings on an industrial scale. In the company there was a desire to come up with a suitability study regarding the capabilities of the modern machine vision equipment and its solutions in the inspection process of precision cast parts.

The objective of this thesis was either to find a readymade inspection cell suitable for inspecting precision castings or to come up with plans for such a machine. After an extensive search for potential suppliers no preexisting solution could be found. Therefore in this thesis a preliminary design for the automated the inspection cell for the inspection of precision cast parts was to be created. The preliminary design was to be constructed so that it would form a basis for requests for quotation for the actual design and manufacturing of the said inspection cell.

In this work there is an overview to the investment casting process with the commissioner and to some of the typical casting defects. There is also an examination of the inspection process and criteria regarding investment cast parts. To support the design process the paper also includes a review of the general theory behind machine vision applications and issues affecting the accuracy and resolution of machine vision solutions. In addition there is also an overview to the different components and their features in machine vision applications.

As a result of this thesis project answers were provided to the questions which were set. The thesis project involved creation of requirement specifications for the inspection cell and a description of its main functions. Thes results of this project has already been utilised in discussions between potential solution suppliers and in requests for quotation for designand manufacture of such an apparatus.