Skanery 3D polskiej firmy SMARTTECH są wykorzystywane przy tworzeniu linii produkcyjnych opakowań firmy Krones – światowego dostawcy najlepszych automatycznych linii produkcyjnych do napełniania i pakowania.

Case Study SMARTTECH – wykorzystanie skanerów 3D do tworzenia linii produkcyjnych.

Park maszyn firmy Krones Corporation w stanie Wisconsin  poszerzył się niedawno o zakupiony skaner 3D SMARTECH UNIVERSE 5Mpix. Specyfikę działalności firmy Krones można omówić na przykładzie linii do produkcji piwa butelkowanego, gdzie proces technologiczny został zmodyfikowany przy zastosowaniu skanerów 3D.

Każdy projekt zaczyna się od stworzenia prototypu butelki, następnie dobierany jest do poszczególnych zastosowań sprzęt, który będzie tworzył unikatową linię produkcyjną. Inżynierowie Krones napotykają niestety na swojej drodze sporo barier zarówno technologicznych jak i designerskich. Większość z klientów chce aby jego opakowanie cechowało się oryginalnym wyglądem, co wymusza tworzenie nowych linii i uniemożliwia standaryzację produkcji.

Wykonując fizyczny model prototypu, który został zaakceptowany przez klienta, specjaliści w późniejszym etapie muszą przenieść go do świata cyfrowego, aby wykonać odpowiednie formy produkcyjne, a na późniejszym etapie móc również dokonywać kontroli jakości. Dlatego Krones od zawsze pragnął znaleźć sposób na szybkie i dokładne pozyskanie informacji o butelce fizycznej.

W przeszłości pomiarów dokonywano przy użyciu ręcznego ramienia pomiarowego ze skanerem laserowym. Proces ten trwał jednak bardzo długo i był uciążliwy ponieważ na długo angażował operatora, ze względu na ilość pomiarów jaką należy wykonać aby móc otrzymać cyfrowy model obiektu. Po decyzji o zmianie technologii pomiarowej, Krones rozpoczął proces poszukiwania wielu różnych metod definiowania butelek. Zaprosił producentów skanerów 3D, aby wykonali demonstracyjne pomiary opakowań i zaprezentowali zalety swoich technologii.

Wśród grona zaproszonych znalazła się firma INTO3D – przedstawiciel SMARTTECH polskiego producenta skanerów 3D na rynku USA. Inżynierowie wykonali demonstrację pomiaru kilku butelek. Skanowanie 3D przeprowadzono na miejscu w fabryce. Do wszystkich pomiarów użyty został skaner SMARTTECH3D UNIVERSE 5Mpix wraz ze zautomatyzowanym stołem obrotowym.

Ze względu na dużą ilość różnych butelek Krones poszukiwał najkorzystniejszej opcji zwiększenia przepustowości przy zmniejszeniu pracy inżynierów oraz lepszej dokładności otrzymywanych modeli.
Finalnie Krones wybrał urządzenie firmy SMARTTECH ze względu na łatwość i szybkość procesu skanowania 3D, a także ze względu na automatyzację pomiaru przy użyciu stołu obrotowego (bez konieczności ręcznego skanowania przez operatora) oraz dzięki autorskiemu oprogramowaniu, które posiada możliwość generowania wirtualnych przekrojów oraz ich zapisu w formatach .IGES i .OBJ

Po wdrożeniu do procesu projektowania skanera 3D przepustowość oraz jakość wyników pomiarowych podwoiła się w stosunku do wcześniejszej metody pomiarowej.

Niespodziewane korzyści

Kolejnym aspektem w którym skaner 3D okazał się być pomocny były wady i błędy produkcyjne. Nawet niewielka zmiana kształtu butelki wiąże się z ryzykiem błędów na linii produkcyjnej. Dlatego podjęto decyzję o przeprowadzaniu kontroli geometrii butelek poprzez skanowanie próbnej sztuki z każdej partii. Zeskanowaną sztukę porównuje się z wzorcowym modelem CAD, a dzięki zastosowaniu oprogramowania Geomagic Control X wszystkie zmiany widoczne są na kolorowej mapie odchyłek. Tym samym skaner 3D zyskał dodatkowe zastosowanie, którego wcześniej inżynierowie Krones nie zakładali.

źródło: materiał prasowy