Проверка технологической точности оборудования: Проверка оснастки и оборудования на технологическую точность

Проверка оборудования на соответствие нормам точности

Проверка станков на точность

Проверка инструментальная

Возможные приборы проверки точности станочного оборудования:

1. лазерный интерферометр XL80

2. Renishaw ballbar QC20-W

3. Механическая оснастка — балки, скалки, угольники

Состав интерферометра

1. Лазерный Интерферометр

При помощи лазерного интерферометра Renishaw XL80 специалисты нашей компании могут произвести диагностику станков с ЧПУ на точность перемещений, выявить причины неудовлетворительной точности, таких как износ ШВП, подшипников, проверить геометрию направляющих и станины.

Проверка осуществляется по каждой оси в отдельности, а в совокупности с проверкой датчиком Renishaw QC20W можно получить полноценную картину состояния станка и при возможности внести соответствующие компенсации в ЧПУ и дать консультации по устранению выявленных неисправностей.

Гарантированная точность линейных измерений составляет ±0,5 мкм благодаря источнику лазерного излучения с высокой степенью стабилизации и точной компенсации изменения параметров окружающей среды. Показания могут считываться при частоте вплоть до 50 кГц, с максимальной скоростью линейных измерений 4 м/с и линейным разрешением 1 нм, даже при максимальной скорости. Все процедуры измерений (не только линейных перемещений) основаны на интерферометрическом методе, что обеспечивает точность регистрируемых данных. Увеличение эффективного времени работы станка

Какое бы оборудование не использовалось, станок или система отсчета перемещений, необходимо быть уверенным в том, что оно готово к работе, — еще до того, как будут выполняться операции резки, обработки материала или измерения параметров деталей. Теперь можно получать детальную картину изменений во времени каждой характеристики, определяющей точность позиционирования станка.

Улучшите технические характеристики Ваших станков

Оборудование Renishaw для измерения точности работы станков позволяет, по сути, также улучшать характеристики станка за счет правильного планирования целевого технического обслуживания и надлежащей компенсации ошибок.

Соблюдение требований процедур и стандартов по контролю качества

Калибровка, мониторинг и контроль технического состояния технологического и измерительного оборудования с использованием признанных систем и методов, обеспечивающих прослеживаемое соответствие эталонам, ― одно из требований стандартов качества серии ISO 9000.

Основные компоненты интерферометра

Лазерный интерферометр на треноге, готовность к проведению измерений

Неподвижное основание

Блок компенсации изменения параметров окружающей среды

Режимы измерений

1. Измерение точности линейного позиционирования и повторяемости вдоль одной из осей

2. Угловые измерения: отклонения оси от прямолинейности по углам рысканья и тангажа

3. Проверка прямолинейности оси

4. Проверка взаимной перпендикулярности осей

5. Проверка плоскостности поверхности

6. Измерение точности углового позиционирования поворотной оси/стола

7. Измерение динамических характеристик

2. Ballbar

Основные компоненты системы проверки технического состояния станка

Проверка Ballbar QC20W токарного станка

Комплект проверки — для вертикальных обрабатывающих центров и расточных станков

Комплект для проверки токарного станка

Обзор

Оказываем услуги по диагностике точности станков с ЧПУ (проверка станков с чпу на технологическую точность):

1. Измерение точности оборудования при одновременном перемещении по двум осям. Обычно плоскости XY, XZ, YZ. Датчик Renishaw QC20-W — дискретность 0.1 мкм

2. Оценка уровня шума и вибрации станка

3. Диагностика механических узлов

При помощи высокоточного датчика Renishaw QC20-W специалисты компании готовы произвести проверку оборудования на территории заказчика:

1. Токарное оборудование – прямая, наклонная станина. Проверка с диаметром обкатки 100 или 200 мм в зависимости от величины поперечного хода станка. Проверка идет в одной плоскости XZ.

2. Фрезерное оборудование, вертикальные, горизонтальные обрабатывающие центра – проверка в 3х взаимоперпендикулярных плоскостях. XY – проверка 360 градусов диаметром от 200 до 1200мм. Плоскости XZ, YZ проверяются по «неполной дуге» 220 градусов.

3. Расточные станки

4. Карусельные станки с ЧПУ – проверка в плоскость XZ, дугой 360 градусов. На планшайбу устанавливается угольник, а на суппорт специальный VTL адаптер.

5. Система газовой, плазменной резки

Технические характеристики

Можно проанализировать и дать рекомендации по устранению возможные причины неточности перемещения станка:

— Люфт по каждой из осей, участвующей в перемещении.

— неперпендикулярность осей

— несогласованность приводов

— выбросы обратного хода

— вибрации станка

— прочие специфичные случаи.

Сертифицированные технические специалисты АО «СтанкоМашКомплекс» проводят комплексную проверку станочного оборудования с использованием современного высокоточного измерительного и поверочного инструмента. Итогами подобных мероприятий являются: 

•Оценка актуального технического состояния оборудования: диагностирование неисправностей и выявление реальных точностных характеристик станка

•Оптимальная настройка приводов и системы ЧПУ Fanuc, Heidenhain 530, 620, Балтсистем NC 110, 210 (надо указывать модель приводов), Siemens (согласовывать модель), Mitsubishi M70V

•Квалифицированный анализ результатов проверок и выдача рекомендаций по устранению выявленных дефектов

Преимущества

Регулярная проверка станков с помощью системы Renishaw ballbar QC20-w обеспечивает следующие преимущества:

•подтверждение соответствия рабочих параметров заявленным характеристикам станка, а также стандартам по управлению качеством;

•точное изготовление деталей на станках с ЧПУ с первого раза;

•снижение времени простоя станков, объема брака и затрат на контроль изготавливаемой продукции;

•внедрение профилактического техобслуживания с учетом обоснованных фактических данных.

•отчеты с результатами тестирования системой QC20-W дают общепризнанные подтверждения рабочих характеристик оборудования (т.е. их соответствие международным стандартам, таким как ASME B5.54, ASME B5.57, JIS B6194, ISO 230-4 и ГОСТ 30544-97). Эти данные полезны при проведении аудитов, а также представляют собой мощное средство при участии в конкурсе на получение контракта. Рекомендуется внедрить проверки системой QC20-W ballbar в систему контроля качества на предприятии.

3. Проверка механической точности

Также оказываем услуги по проверке станков согласно сертификата качества измерительными приборами и инструментами.

— уровень станочный

— балка гранитная

— угольник гранитный

— скалка морзе №4, Морзе №5

— оправка проверки биения шпинделя BT40, BT50

— индикатор стрелочный, микронный.

▲ Наверх

Проверка точности и калибровка приборов — Программное обеспечение для управления калибровкой — CMS

Программное обеспечение для управления калибровкой, функции ProCal

В нашем учреждении есть программа калибровки или проверки точности приборов с процедурами для проверки точности и точности приборов? Если нет, то пришло время его реализовать.

Рассмотрите все инструменты и устройства, которые измеряют что-либо в вашем учреждении. Эти измерения могут включать температуру, вес, давление, влажность, pH, соленость, и этот список можно продолжить. Каждое устройство имеет свое предназначение, и полученные в результате измерения необходимы для мониторинга и управления оборудованием или продуктом. Но что происходит, когда эти устройства становятся неточными и не дают точных результатов? Имеется ли в вашем учреждении программа калибровки приборов или проверки точности с процедурами проверки точности и точности приборов? Руководство должно быть уверено, что их измерительные приборы показывают правильные показания. Следующие шаги помогут вам установить процедуру калибровки прибора или настроить существующую.

Шаг 1: Определите измерительные устройства/инструменты
Составьте полный список всех устройств в вашем учреждении, которые используются для измерения чего-либо. Сюда входят весы, термометры, датчики, рН-метры и так далее. Затем определите, все ли перечисленные устройства по-прежнему полезны. Те устройства, которые больше не используются, должны быть либо удалены, либо помечены как не подлежащие регулярной проверке на точность. Перед удалением какого-либо устройства проконсультируйтесь с менеджерами, руководителями и сотрудниками в этом районе, чтобы убедиться, что оно не используется. Одно из предложений состоит в том, чтобы разместить на инструменте табличку о том, что он будет удален, если руководство не будет уведомлено о его использовании.

Если на приборах нет идентификационного номера производителя, четко пометьте каждое устройство уникальным номером, прикрепив бирку с номером актива, выгравировав устройство или используя другой метод маркировки. Идентификация по местоположению (т. е. по шкале стола) может быть уместна, если имеется только одно из устройств; тем не менее, рекомендуется система нумерации, особенно если применимо любое из следующих обстоятельств:

• Устройство является эталоном, используемым для калибровки других устройств (например, термометра, сертифицированного NIST).
• Устройство используется для мониторинга критической контрольной точки (ККТ).
• В вашем учреждении установлено более одного устройства. Например, настольные весы можно легко перемещать, и одни и те же весы не обязательно возвращать на то же место.

При необходимости укажите местоположение прибора, например: приемное отделение, смеситель 1, лаборатория, линия упаковки 3, конец выдерживающей трубки пастеризатора и т. д.

Определите диапазон использования, указав фактическую температуру, вес и т. д., которые будут измеряться устройством. Например, если для взвешивания 500 фунтов используются напольные весы, проверяйте точность на 500 фунтах, а не на 20 фунтах. Также укажите требуемый или допустимый диапазон от сертифицированного устройства (например, +/- 2 фунта, +/-0,50°C и т. д.)

Назначьте номер процедуры для метода сертификации, калибровки и проверки точности, используемого для каждого устройства. Документированные процедуры должны включать:

• Как проводить проверку.
• Допустимые отклонения/диапазон отклонений.
• Корректирующее действие, если результаты не находятся в допустимом диапазоне отклонений.
• Требования к документации.

Процедура проверки/калибровки прибора должна включать частоту проверок каждого устройства, например, ежедневно, еженедельно, ежемесячно, ежегодно.

Также укажите отдел или должность, ответственную за проверку устройств или за организацию, если будет использоваться сторонняя организация. Наконец, убедитесь, что в процедуре указано расположение связанных результатов и корректирующих действий.

  Шаг 2. Определение требований к сертификации, калибровке и проверке точности
Сертификация точности. Использование признанного стандарта, такого как калибровка по Национальному институту стандартов и технологий (NIST), является нормативным требованием для некоторых сегментов пищевой промышленности. Использование устройств, сертифицированных NIST, или сертифицированных эталонных стандартов типично для большинства измерительных устройств, исходя из критического характера точности измерительных устройств, надлежащей лабораторной практики и других отраслевых стандартов.

Как минимум, прослеживаемый эталонный образец должен проходить повторную сертификацию ежегодно. Получение и ведение документации, предоставленной сертификационной компанией. Примечание: для цифровых термометров со сменными датчиками необходимо пройти повторную сертификацию как цифрового устройства, так и связанного с ним датчика.

Если для калибровки устройств используется сторонняя компания, итоговая документация должна включать идентификационный номер стандарта, сертифицированного NIST.

Стандартизация. Исторически термометры, сертифицированные NIST, были стеклянными и ртутными, поэтому их обычно не вывозили из лаборатории и не приносили в производственные помещения. В этой ситуации второй термометр часто калибровали по термометру, сертифицированному NIST. Полученный стандартизированный термометр затем использовали для проверки точности. С современными цифровыми термометрами в большинстве мест используются цифровые термометры, сертифицированные NIST, в качестве стандарта для всех проверок калибровки и точности.

В некоторых сегментах промышленности (например, в производстве низкокислотных консервов ¹ ) по закону по-прежнему требуется использование сертифицированных стеклянных ртутных термометров. ²

Обычно упускают из виду гири, используемые для внутренних проверок. Их вес может колебаться в зависимости от их состояния. Сколотые или сломанные гири могут весить меньше, а ржавые гири могут весить больше. Если для калибровки весов используется сторонний подрядчик, включите ваши гири в контракт для проверки точности.

Калибровка. Калибровка включает тестирование устройства с двумя разными измерениями или стандартами, как правило, чуть выше и ниже диапазона фактического использования. Примеры:

• Для калибровки рН-метра могут использоваться два разных буферных раствора (например, 4,0 и 7,0, если тестируемые продукты находятся в диапазоне от 4,2 до 5,0).
• Термометр будет проверяться по термометру, сертифицированному NIST, при двух температурах, таких как ледяная стружка (для холодного) или масляный бак (для горячего) И при комнатной температуре.

Убедитесь, что прибор способен работать со стандартами калибровки. Крайним примером может быть тестирование чувствительных настольных весов с весом 100 фунтов. Точно так же биметаллический или циферблатный термометр может быть поврежден при воздействии резких перепадов температур (например, при погружении зонда в ледяную воду сразу после погружения в ванну с горячим маслом).

Проверка точности. Проверки точности определяют, считывает ли прибор истинное или правильное значение в одной точке. Например, обычные проверки точности термометра могут включать погружение зонда в ледяную суспензию, чтобы определить, измеряет ли термометр температуру 32ºF.

Вторым типом проверки точности может быть сравнение настенного термометра в холодильном складе со стандартным термометром (стандартный термометр является стандартным). Для HACCP морепродуктов и других регулируемых сегментов промышленности термометр/терморезистор холодильника должен калиброваться не реже одного раза в год; проверки точности в одной точке может быть недостаточно.

Определение частоты. Частота проведения каждого типа проверки точности зависит от множества факторов, в том числе:

• Нормативные требования.
• Рекомендации производителя.
• Отраслевые стандарты/Надлежащая лабораторная практика.
• Уровень риска для безопасности продукта, если устройство неточно.
• Присущая надежность. (Например, наименее надежными типами термометров являются термометры со шкалой и биметаллическим зондом, тогда как большинство цифровых термометров достаточно надежны.)
• Условия эксплуатации. Перемещается ли измерительное устройство (например, настольные весы во время ежедневной санитарной обработки)?
• Возможные злоупотребления, такие как получение термометров, которые можно положить в карманы, сесть на них и т. д.
• Историческая информация о точности/прошлой производительности.

Этап 3: Методология
Каждый метод определения точности измерительного устройства должен иметь четко изложенные процедуры, которым человек может следовать после обучения. Ключевым ресурсом для проверки точности или процедур калибровки является производитель оборудования. Эти процедуры не обязательно должны быть сложными, как, например, Руководство по калибровке термометра и связанный плакат, предоставленные в Интернете Канзасским государственным университетом. ³  

Шаг 4: Корректирующее действие
Четко определенные корректирующие действия необходимы, когда определено, что устройство находится за пределами допустимого диапазона. Очевидным первым шагом является немедленная коррекция устройства. Если это невозможно, определите, следует ли его использовать. Если вы решите продолжить его использование, не забудьте включить документированное объяснение любой полученной записи мониторинга относительно отклонения.

Вторым и часто упускаемым из виду корректирующим действием является определение того, были ли нарушены безопасность продукта (например, измерение критической контрольной точки) или качество. Это может потребовать удержания всех продуктов до последней приемлемой документированной проверки/калибровки устройства во время проведения расследования. Затем само расследование будет включать проверку всех связанных записей, чтобы определить, является ли продукт безопасным (например, документально подтвержденные рабочие температуры находятся в пределах установленного ККТ) или приемлемо ли качество продукта для распространения.

  Этап 5: Проверка

Проверка включает как минимум четыре действия, в том числе:

• Назначенное руководство должно проводить запланированную периодическую проверку связанных записей.
• Убедитесь, что лица, выполняющие проверку/калибровку, соблюдают процедуры и задаются вопросами о том, что они будут делать, если устройство окажется неточным.
• Убедитесь, что процедуры и допустимый диапазон отклонений остаются в силе.
• Как минимум убедитесь, что список устройств, подлежащих калибровке, остается точным. Этот список следует ежегодно пересматривать и обновлять всякий раз, когда добавляется или удаляется новое измерительное устройство или изменяется его использование для определенной цели.

Шаг 6: Документирование и ведение учета
Помните пословицу: «Если что-то не задокументировано, значит, оно не было сделано». Был идентифицирован ряд документов, включая процедуры проведения проверки/калибровки точности, сертификацию Национального института стандартов и технологий, результаты проверки/калибровки точности и возможные корректирующие действия, а также проверку записей. График хранения записей для этих документов должен соответствовать любым федеральным, государственным, местным требованиям или требованиям компании к документам, которые могут воссоздать историю продукта.

Заключение
Программа калибровки необходима для обеспечения точности инструментов и устройств, используемых для измерения ключевых технологических параметров или параметров продукта. Эти предлагаемые шаги помогут любому пищевому предприятию настроить программу, чтобы они могли спокойно отдыхать, зная, что их измерительные приборы показывают правильные показания.

(1) Раздел 21 CFR, часть 113 — Термически обработанные низкокислотные пищевые продукты, упакованные в герметичные контейнеры, подраздел C — Оборудование (часть 113.40 Оборудование и процедуры)

(2) Руководство по калибровке термометра. Нэнси С. Флорес, MS и Элизабет А.Э. Бойл, доктор философии.

(3) Плакат с руководством по калибровке термометра

Основы калибровки, часть V. Точность оборудования

Это часть V нашей серии Основы калибровки.

В первой части мы рассмотрели общий обзор того, что такое калибровка. Несмотря на то, что это довольно простая концепция, по-прежнему чрезвычайно важно придерживаться этих основ.

В Части II мы подробно рассмотрели, что происходит, когда в процессе калибровки обнаруживается часть оборудования, которое нужно считывать.

В Части III, мы обсудили самый важный краеугольный камень, влияющий на точность калибровки, прослеживаемость.

В части IV мы рассмотрели тему неопределенности измерений и то, как она влияет на каждое выполненное вами измерение.

Добро пожаловать в последний пост в нашей серии «Основы калибровки»! Если вы следили, то теперь у вас есть четкое представление о том, что такое калибровка, где регулировка вписывается в процесс калибровки, как прослеживаемость является наиболее важным краеугольным камнем в процессе калибровки и как неопределенность измерений мешает всему этому.

Однако, как упоминалось в части IV, все эти вещи зависят от общей точности используемого вами инструмента. Так как же эта точность влияет на все остальное, в конце концов?

Точность оборудования

Последняя часть этой головоломки — точность оборудования. Это также называют его резолюцией, терпимостью или дискриминацией.

По сути, точность оборудования – это минимальное значение шага измерения, которое оно может считывать. Возвращаясь к нашему примеру с весами для ванной комнаты, чтобы определить допуск весов, вам просто нужно найти наименьшее приращение измерения, которое они могут выдержать. Часто это 1/10 фунта.

Другим распространенным примером этого может быть обычная рулетка. Все пользовались рулеткой, верно? Эти маленькие линии на нем определяют точность инструмента. Чаще всего эти линии обозначают 1/16 дюйма. Это означает, что самое точное значение, которое может считывать рулетка, составляет +/- 1/16 дюйма.

Вернувшись в мир качества, мы можем взглянуть на самый распространенный измерительный прибор на планете — штангенциркуль. Если вы используете цифровой штангенциркуль, последняя цифра показывает точность инструмента (его разрешение). Если этот инструмент считывает четыре знака после запятой (т. е. 0,0000″), точность этого инструмента составляет 1/10 000 дюйма, или «одну десятую», как его обычно называют в отрасли (да, это меня тоже сначала смутило)

Однако будьте осторожны. То, что он читается до этого числа, не означает, что это его фактическая точность. Много раз инструменты округляют эту последнюю цифру до 0 или до 5. Это означает, что точность этого штангенциркуля будет 5/10 000 дюйма, или «полтысячи», как его обычно называют в отрасли ( по крайней мере, это менее запутанно).

Важность точности оборудования

Важно понимать точность оборудования из-за коэффициента неопределенности испытаний, упомянутого в Части IV. Если вы следуете обсуждаемому здесь правилу 10:1, вы должны использовать оборудование, точность которого в десять раз выше, чем у измеряемой вами детали.

В качестве примера предположим, что вы создаете деталь шириной 1 дюйм с приемлемым допуском +/- 0,005 дюйма. Это означает, что штангенциркуль, описанный выше, будет соответствовать требованиям к точности, поскольку его точность составляет +/- 0,0005″. . Например, предположим, что вместо штангенциркуля с точностью +/- 0,0005 дюйма вы используете штангенциркуль с точностью +/- 0,005 дюйма, что в 10 раз менее точно. С помощью этого инструмента точность ТОЛЬКО инструмент съедает весь допустимый предел допуска для детали. Другими словами, деталь может быть всего на 0,001 дюйма больше, чем требуется, но точность инструмента может сделать так, что инструмент будет считывать на 0,006 дюйма больше, что приведет к отклоненная часть

Как точность оборудования влияет на калибровку

Теперь, связав все по кругу, вы, надеюсь, сможете увидеть, как это связано с концепциями прослеживаемости и неопределенности измерений и почему эти концепции необходимы для правильной калибровки.

Как уже говорилось, по мере продвижения вверх по цепочке прослеживаемости, вплоть до стандарта NIST, каждая калибровка должна включать некоторую форму неопределенности измерения. Невозможно сделать это точно, не поняв сначала, как на это влияет точность оборудования.

Предположим, что погрешность вашего измерения составляет большую часть допустимого отклонения единицы оборудования. Например, если вы используете стандарт для калибровки рулетки, упомянутой выше, и этот стандарт имеет точность только до 1/32 дюйма, погрешность измерения теперь съедает 50% допуска этого оборудования. Это может привести к неправильной работе идеально тонкой рулетки. Это произойдет, если рулетка отклонится всего на 1/30 дюйма.

Однако, если бы используемый стандарт был значительно более точным (и, следовательно, с меньшей неопределенностью), рулетка прошла бы калибровку должным образом.

Хорошей новостью является то, что когда дело доходит до калибровочных стандартов, 1/32 дюйма может равняться миле. Используя аккредитованного в соответствии со стандартом ISO 17025 поставщика калибровочных услуг, такого как Fox Valley Metrology, вы можете быть уверены, что они используют инструменты с соответствующей точностью для работы. На самом деле, когда я пишу это, наши сторонние аудиторы находятся в здании и проверяют этот точный факт (да, аудиты…).

Благодарим вас за то, что ознакомились с нашей серией Основы калибровки. Если вы еще не читали каждую статью, сделайте это сейчас!

С таким уровнем знаний вы сможете превзойти большинство других людей в индустрии качества.