Les lames de rasoir de qualité de Feintechnik GmbH Eisfeld assurent un rasage aussi doux que précis. Feintechnik GmbH Eisfield a collaboré avec SmartVision GmbH pour mettre au point un système d’inspection pour faire cela : garantir la qualité de manière rigoureuse. Une nouvelle usine de production de têtes de rasoir à triple lame a été équipée de dix systèmes de vision In-Sight® pour détecter chaque défaut potentiel, un exploit impressionnant avec 1,3 à 1,5 million de pièces individuelles par jour.
Sous l’œil de contrôle des caméras In-Sight, 13 pièces individuelles sont combinées pour former une seule lame. Deux moitiés de boîtier en plastique entourent trois lames, entre lesquelles huit « entretoises » assurent la stabilité et assurent la précision de la position de la lame. La distance correcte entre les lames garantit un rinçage maximal de l’unité pour garantir un rasage propre et minutieux.
Mais comme dans la plupart des unités de production mécanique, des défauts peuvent survenir lors de la production de chaque pièce avant l’assemblage. Dans le process de découpe et d’estampage des lames de rasoir, les outils sont soumis à l’usure, les pièces en plastiques peuvent être déformées durant le rivetage à froid et, dans des cas extrêmes, les températures ambiantes fluctuantes peuvent atteindre les limites de tolérance des unités de production. Il était d’autant plus important pour Feintechnik GmbH Eisfeld d’'identifier les pièces du produit potentiellement défectueuses durant le process de production. Dans le secteur des marques de distributeur, la société a une double obligation : la responsabilité de la satisfaction de ses clients directs et de celle de ses clients.
Le meilleur avec une certaine marge
Quatre postes d’inspection examinent les pièces délicates qui composent les lames de rasoir. Trois stations sont équipées, chacune, de deux caméras In-Sight, et une station de quatre caméras In-Sight. SmartVision GmbH (d’Amberg), spécialiste des systèmes de vision clés en main dans la fabrication électronique ainsi que dans les industries automobiles et plastiques, est responsable du traitement de l’image. SmartVision GmbH a choisi des caméras In-Sight indépendantes et intelligentes de Cognex, réputées pour leur robustesse et leur fiabilité, pour le traitement de l’image.
La lame est fabriquée dans l’ordre inverse de haut en bas sur un porte-pièces, qui transporte quatre unités par paires. La production commence par le « bouchon supérieur » (le couvercle en plastique supérieur), qui est introduit dans le processus de production à l’envers. Le capuchon supérieur est conçu de manière à ce que tous les composants suivants soient ancrés dans quatre boulons à rivet en plastique, plus des dispositifs d’enregistrement supplémentaires.
Dans la première étape, une solution pick and place insère la lame supérieure de 0,1 mm d’épaisseur dans le capuchon supérieur. Quatre entretoises, découpées à la matrice de la bobine, sont ensuite placées au-dessus de la lame. Une fois la première étape de production terminée, chacune des quatre entretoises est inspectée par une caméra In-Sight distincte pour s’assurer qu’elles ont toutes été appliquées correctement et en position.
Un défi particulier pour les spécialistes de la vision de SmartVision GmbH était les reflets de surface et le faible contraste des lames et des entretoises en argent. L’éclairage LED rouge garantit un bon contraste, rendant l’aluminium des entretoises beaucoup plus lumineux que l’acier de la lame. Les caméras In-Sight intelligentes et flexibles sont capables de garantir des résultats clairs et des images de haute qualité, malgré les réflexions possibles. En outre, la technologie PatMax® détecte des formes, même si le comportement réfléchissant des articles inspectés change. Le logiciel du système de vision In-Sight stocke le programme d’inspection sous forme de tableur, ce qui facilite la compilation et l’adaptation lorsque les conditions de production sont modifiées.
Dans la deuxième station de production, la solution pick and place suivante place la lame centrale sur la première ligne d’entretoises. Un autre jeu de quatre entretoises est placé au-dessus de la lame centrale. Au premier poste d’inspection, deux caméras In-Sight vérifient la présence et la position des composants.
Lors de la dernière étape de production, la lame inférieure est ajoutée et complétée par la mise en place de la « barre de protection » (le couvercle en plastique inférieur). L’unité est reliée par un processus de rivetage à froid. Cette phase termine la production de la lame ; cependant, dans deux autres postes d’inspection, six autres caméras In-Sight sont utilisées pour identifier les défauts potentiels. Deux caméras vérifient initialement le rivetage à froid, ce qui garantit la stabilité de l’ensemble de la lame. Dans des cas exceptionnels, il peut y avoir des fissures incontrôlées. Pour détecter les fissures, le système inspecte la forme et la rondeur du rivet. Des lampes annulaires à LED standards avec une lumière blanche sont utilisées pour obtenir un bon contraste pour cette inspection.
Formes d’arcade gothique reflétées avec précision
Au quatrième poste d’inspection, quatre caméras In-Sight effectuent l’inspection de la qualité finale. Les caméras détectent les trois lames comme des lignes lumineuses et peuvent identifier les défauts comme des interruptions sombres. Chaque lame fait seulement 0,3 mm de large et est rectifiée à la « forme de l’arcade gothique » pour des résultats de coupe optimaux. Cela signifie que la lumière incidente n’est réfléchie que sous un très petit angle. Le déplacement de la caméra de quelques centimètres suffit à rendre la lame complètement invisible, quelle que soit la sensibilité du système de vision. C’est pourquoi chaque caméra inspecte une seule lame. Les quatre caméras sont alignées de manière à ce que les lames reflètent de façon lumineuse. Le facteur clé ici est moins d’éclairage et plus de mise au point sur la position de la caméra par rapport à la lame. Enfin, l’unité complète est examinée pour vérifier la présence et l’intégralité du bord en mousse et de la bande lubrifiante.
Afin de se prémunir contre les reflets indésirables et d’obtenir un contraste optimal, les experts de SmartVision GmbH ont utilisé un éclairage de particulièrement haute qualité impliquant des miroirs semi-transparents. La lumière blanche provenant d’une source de lumière homogène derrière un disque en plastique laiteux tombe sur un miroir semi-transparent fixé à un angle de 45 degrés. Cela reflète la lumière sur le dessous de l’unité de lame et retourne à la caméra In-Sight concernée à travers le miroir semi-transparent. Bien qu’un quart seulement de la quantité initiale de lumière tombe alors sur la caméra en aval de la disposition du miroir, ce qui est suffisant pour que le système In-Sight hautement sensible inspecte les lames avec précision et fiabilité.
Le membre du personnel responsable de la ligne peut accéder à tout moment aux images des pièces inspectées sur un écran plat. Les images des défauts sont stockées et peuvent être utilisées pour évaluer le processus de production actuel.
Les pièces ne sont libérées pour un traitement ultérieur qu’une fois que toutes les pièces de l’unité de lame ont passé l’inspection. La gamme rejette les produits défectueux car la sécurité passe avant tout pour un rasage en douceur avec des lames tranchantes.