Le lamette di alta qualità di Feintechnik GmbH Eisfeld garantiscono una rasatura delicata ma impeccabile. Feintechnik GmbH Eisfield ha collaborato con SmartVision GmbH allo sviluppo di un sistema di ispezione che garantisse qualità durante tutto il processo produttivo. Un nuovo impianto produttivo per testine rasanti a tre lame è stato dotato di dieci sistemi di visione In-Sight® per individuare qualsiasi potenziale difetto, un risultato notevole, considerando che ogni giorno vengono prodotti da 1,3 a 1,5 milioni di singoli componenti.
Sotto l'occhio attento delle telecamere In-Sight, 13 parti vengono unite fra loro per formare l'unità rasante. Due semigusci in plastica racchiudono tre lame; tra l’una e l’altra, otto “distanziatori” garantiscono stabilità e assicurano il corretto posizionamento delle lame. La corretta distanza tra le lame facilita un risciacquo ottimale della testina, garantendo una rasatura pulita e profonda.
Tuttavia, come accade nella maggior parte degli impianti di produzione meccanica, i difetti possono insorgere già nella realizzazione dei singoli componenti, prima della fase di assemblaggio. Durante il processo di taglio e stampa delle lame, strumenti soggetti a usura, componenti plastici deformabili durante la rivettatura a freddo e, in casi estremi, le variazioni della temperatura ambiente possono spingere gli impianti produttivi oltre i limiti di tolleranza. Per questo motivo, per Feintechnik GmbH Eisfeld è diventato ancora più importante individuare eventuali componenti difettosi direttamente durante il processo produttivo. Nel business dei marchi private label, l’azienda ha una doppia responsabilità: garantire la soddisfazione sia del cliente diretto sia dei clienti finali di quest’ultimo.
Di gran lunga il migliore
Quattro stazioni di ispezione esaminano le parti delicate che compongono le lame per rasoio. Tre stazioni sono dotate ciascuna di due telecamere In-Sight, mentre una stazione ne utilizza quattro. SmartVision GmbH (di Amberg), specializzata in sistemi di visione chiavi in mano nella produzione di elettronica e nell’industria automobilistica e della plastica, è responsabile dell’elaborazione delle immagini. SmartVision GmbH ha scelto le telecamere In-Sight indipendenti e intelligenti di Cognex, rinomate per la loro solidità e affidabilità, per l'elaborazione delle immagini.
Il gruppo lama viene assemblato in sequenza inversa, dall’alto verso il basso, su un portapezzo che trasporta quattro unità disposte a coppie. La produzione inizia dal top cap (la copertura plastica superiore), che viene inserito nel processo produttivo in posizione capovolta. Il top cap è progettato in modo che tutti i componenti successivi vengano fissati su quattro perni di ribaditura in plastica, oltre a ulteriori elementi di centraggio.
Nella prima fase, una soluzione di prelievo e posizionamento inserisce la lama superiore spessa 0,1 mm nel tappo superiore. Quattro distanziatori, ricavati per punzonatura da nastro in bobina, vengono quindi posizionati sopra la lama. Una volta completato il primo passaggio produttivo, ciascuno dei quattro distanziatori viene ispezionato da una telecamera In-Sight separata per assicurarsi che tutti siano stati applicati correttamente e in posizione.
Una sfida particolare per gli specialisti della visione di SmartVision GmbH sono stati i riflessi superficiali e il basso contrasto delle lame e dei distanziatori argentati. L’illuminazione a LED rossi garantisce un contrasto elevato, facendo apparire l’alluminio dei distanziatori molto più luminoso rispetto all’acciaio della lama. Le telecamere In-Sight intelligenti e flessibili sono in grado di garantire risultati chiari e immagini di alta qualità, nonostante i possibili riflessi. Inoltre, la tecnologia PatMax è in grado di riconoscere i pattern anche al cambiare dei riflessi provenienti dagli oggetti ispezionati cambia. Il software del sistema di visione In-Sight memorizza il programma di ispezione come un calcolo in formato tabellare, facilitandone la compilazione e velocizzando eventuali adattamenti al cambiare delle condizioni di produzione.
Nella seconda stazione di produzione, il sistema pick-and-place successivo posiziona la lama centrale sulla prima fila di distanziatori. Un secondo gruppo di quattro distanziatori viene quindi posizionato sopra la lama centrale. Come nella prima stazione di ispezione, due telecamere In-Sight verificano la presenza e la posizione dei componenti.
Nell’ultima fase di produzione viene inserita la lama inferiore, completata dal posizionamento della guard bar (la copertura plastica inferiore). L’unità viene assemblata tramite un processo di ribaditura a freddo. Questa fase completa la produzione del gruppo lama; tuttavia, in altre due stazioni di ispezione vengono utilizzate sei ulteriori telecamere In-Sight per individuare eventuali difetti. Due telecamere verificano inizialmente la ribaditura a freddo, che garantisce la stabilità dell’intero gruppo rasante. In casi eccezionali possono verificarsi fessurazioni incontrollate. Per individuare eventuali crepe, il sistema controlla la forma e la rotondità del ribattino. Per questa ispezione vengono utilizzate lampade ad anello a LED standard con luce bianca, in modo da ottenere un buon contrasto.
Forme ad arco gotico riprodotte con grande precisione
Nella quarta stazione di ispezione, quattro telecamere In-Sight eseguono il controllo qualità finale. Le telecamere rilevano le tre lame come linee luminose e possono identificare i difetti come interruzioni scure. Ogni lama è larga appena 0,3 mm ed è affilata seguendo una forma ad arco gotico, per garantire prestazioni di taglio ottimali. Ciò comporta che la luce incidente venga riflessa entro un angolo molto stretto. Basta spostare la telecamera di pochi centimetri perché la lama risulti completamente invisibile, indipendentemente dalla sensibilità del sistema di visione. Questo è il motivo per cui ogni telecamera ispeziona una sola lama. Le quattro telecamere sono allineate in modo che le lame creino un riflesso brillante. Il fattore chiave qui è meno illuminazione e più attenzione alla posizione della fotocamera in relazione alla lama. Infine, l’intera unità viene controllata per verificare la presenza e l’integrità del bordo in schiuma e della striscia lubrificante.
Per evitare riflessi indesiderati e ottenere un contrasto ottimale, gli esperti di SmartVision GmbH hanno adottato un’illuminazione di alta qualità basata su specchi semitrasparenti. Con questa configurazione, la luce bianca proveniente da una sorgente luminosa omogenea, posta dietro un disco in plastica opalina, viene indirizzata verso uno specchio semitrasparente montato con un’inclinazione di 45 gradi. Lo specchio riflette la luce verso il lato inferiore del gruppo rasante e, attraverso lo stesso specchio semitrasparente, la luce ritorna poi alla telecamera In-Sight dedicata. Anche se, dopo questo sistema di specchi, alla telecamera arriva solo circa un quarto della luce iniziale, è comunque sufficiente perché il sistema In-Sight, molto sensibile, ispezioni le lame in modo accurato e affidabile.
L’operatore responsabile della linea può consultare in qualsiasi momento, su uno schermo piatto, le immagini dei pezzi ispezionati. Le immagini dei difetti vengono memorizzate e possono essere utilizzate per valutare l'attuale processo produttivo.
Le parti vengono rilasciate per un'ulteriore lavorazione solo dopo che tutte le parti dell'unità lama hanno superato l'ispezione. La linea scarta i prodotti difettosi, perché la sicurezza viene prima di tutto: è fondamentale per garantire una rasatura delicata con lame affilate.