Wie kann 3D-Scannen die Qualitätsprüfung in der Kunststoffspritzgussindustrie beschleunigen?

Die Herausforderungen

\u003Ci>Nowadays, our manufacturing industry can produce plastic parts at very large scale and high quality.\u003C/i> \u003Cb>Heutzutage kann unsere verarbeitende Industrie Kunststoffteile in sehr großem Maßstab und hoher Qualität herstellen.\u003C/b> \u003Ci>However, the quality of injection-molded plastic parts is influenced by multiple factors.\u003C/i> \u003Cb>Die Qualität spritzgegossener Kunststoffteile wird jedoch von mehreren Faktoren beeinflusst.\u003C/b> \u003Ci>From the injection mold itself to the various processing parameters, and the ratio of plastic materials used, etc., even a small error can lead to quality issues in the whole high-volume, mass-production process.\u003C/i> \u003Cb>Von der Spritzgussform selbst über die verschiedenen Verarbeitungsparameter und das Verhältnis der verwendeten Kunststoffmaterialien usw. kann selbst ein kleiner Fehler zu Qualitätsproblemen im gesamten Massenproduktionsprozess mit hohen Stückzahlen führen.\u003C/b>

\u003Ci>For example, plastic manufacturers usually have concerns about mold platen deflection.\u003C/i> \u003Cb>Beispielsweise haben Kunststoffhersteller normalerweise Bedenken hinsichtlich der Durchbiegung der Formplatten.\u003C/b> \u003Ci>These deflections can happen during high pressure buildup and transmit into molds, weakening the mold construction and affecting finished parts quality.\u003C/i> \u003Cb>Diese Durchbiegungen können während des Hochdruckaufbaus auftreten und in die Formen übertragen werden, wodurch die Formkonstruktion geschwächt und die Qualität der fertigen Teile beeinträchtigt wird.\u003C/b> \u003Ci>Conducting strict monitoring of mold deflection is essential, especially for complex parts with tight tolerances.\u003C/i> \u003Cb>Insbesondere bei komplexen Teilen mit engen Toleranzen ist eine strenge Überwachung der Werkzeugdurchbiegung unerlässlich.\u003C/b> \u003Ci>Verifying dimensions on parts to track mold deflection can help the engineers to determine the mold's qualification status in time.\u003C/i> \u003Cb>Die Überprüfung der Abmessungen an Teilen zur Verfolgung der Verformung der Form kann den Ingenieuren dabei helfen, den Qualifizierungsstatus der Form rechtzeitig zu bestimmen.\u003C/b> \u003Ci>Delays in mold verification and performance qualification will influence the whole cycle of products assembly, delivery, and sales.\u003C/i> \u003Cb>Verzögerungen bei der Werkzeugüberprüfung und Leistungsqualifizierung wirken sich auf den gesamten Zyklus von Produktmontage, Lieferung und Verkauf aus.\u003C/b>

\u003Ci>However, with conventional tactile measurement tools, the injection mold and plastic parts are usually measured with limited measuring points, leaving large areas unchecked;\u003C/i> \u003Cb>Mit herkömmlichen taktilen Messwerkzeugen werden die Spritzgussform und Kunststoffteile jedoch normalerweise mit begrenzten Messpunkten gemessen, wodurch große Bereiche unkontrolliert bleiben;\u003C/b> \u003Ci>And plastic parts are produced with more complex geometries such as deep holes, pockets, and angled edges, which are hard to reach by conventional tools;\u003C/i> \u003Cb>Und es werden Kunststoffteile mit komplexeren Geometrien wie tiefen Löchern, Taschen und abgewinkelten Kanten hergestellt, die mit herkömmlichen Werkzeugen schwer zu erreichen sind;\u003C/b> \u003Ci>Meanwhile, direct decisions cannot be derived as problematic areas and cannot be identified immediately;\u003C/i> \u003Cb>Währenddessen lassen sich direkte Entscheidungen nicht als problematische Bereiche ableiten und nicht sofort identifizieren;\u003C/b> \u003Ci>At last, due to material properties, plastic parts are very easy to be deformed even with little pressure on the surface, which makes them hard to be measured precisely.\u003C/i> \u003Cb>Schließlich lassen sich Kunststoffteile aufgrund der Materialeigenschaften auch bei geringem Druck auf die Oberfläche sehr leicht verformen, was eine genaue Messung erschwert.\u003C/b> \u003Ci>Thus, a fast, efficient and non-contact measuring system is highly in need to accelerate the inspection process in the plastic injection molding industry.\u003C/i> \u003Cb>Daher ist ein schnelles, effizientes und berührungsloses Messsystem dringend erforderlich, um den Inspektionsprozess in der Kunststoffspritzgussindustrie zu beschleunigen.\u003C/b>

Lösung

Als Reaktion auf die oben genannten HerausforderungenZG 3D-Laserscanner\u003Ci>is the top-rated non-contact solution for this kind of inspection.\u003C/i> \u003Cb>ist die am besten bewertete berührungslose Lösung für diese Art der Inspektion.\u003C/b> \u003Ci>Thanks to triangulation technology, which enables ZG 3D laser scanners to capture the most accurate and repeatable measuring data without touching the mold and plastic parts;\u003C/i> \u003Cb>Dank der Triangulationstechnologie, die es ZG 3D-Laserscannern ermöglicht, die genauesten und wiederholbarsten Messdaten zu erfassen, ohne die Form und die Kunststoffteile zu berühren;\u003C/b> \u003Ci>With Standard/ Single Line/ Fine scanning modes, ZG 3D scanners can deliver full-field measuring data in a short time.\u003C/i> \u003Cb>Mit den Scanmodi Standard / Single Line / Fine können ZG 3D-Scanner in kurzer Zeit vollflächige Messdaten liefern.\u003C/b> \u003Ci>Even the smallest details can be taken for accurate and realistic evaluation, for example, the correction values for the mold geometry, and the machine and processing parameters;\u003C/i> \u003Cb>Selbst kleinste Details können zur genauen und realitätsnahen Auswertung herangezogen werden, zum Beispiel die Korrekturwerte für die Werkzeuggeometrie, die Maschinen- und Bearbeitungsparameter;\u003C/b> \u003Ci>Besides, the scan data of multiple parts can also be used for production control and trend analysis to minimize scrap and rework.\u003C/i> \u003Cb>Außerdem können die Scandaten mehrerer Teile auch zur Produktionssteuerung und Trendanalyse verwendet werden, um Ausschuss und Nacharbeit zu minimieren.\u003C/b>

Wie können 3D-Scanner von ZG die Inspektion in der Kunststoffspritzgussindustrie beschleunigen?

Schimmel Inspektion

\u003Ci>The molds used for producing injection-molded parts are often built from modified CAD data.\u003C/i> \u003Cb>Die Werkzeuge zur Herstellung von Spritzgussteilen werden oft aus modifizierten CAD-Daten gebaut.\u003C/b> \u003Ci>These modifications include the combination of uniform and nonuniform shrink factors, adding of draft angles, parting lines, etc. Best practical experience is also incorporated to reduce the warping and twisting of the part.\u003C/i> \u003Cb>Diese Modifikationen umfassen die Kombination von gleichmäßigen und ungleichmäßigen Schrumpffaktoren, das Hinzufügen von Entformungswinkeln, Trennlinien usw. Es fließen auch die besten praktischen Erfahrungen ein, um das Verziehen und Verdrehen des Teils zu reduzieren.\u003C/b> \u003Ci>Thus plastic Injection molds need to be maintained strictly on regular basis for essential refurbishing, so that they can keep performing at the dimensions and accuracy as originally designed.\u003C/i> \u003Cb>Daher müssen Kunststoff-Spritzgussformen regelmäßig streng gewartet werden, um sie grundlegend zu überholen, damit sie weiterhin die ursprünglich entworfenen Abmessungen und Genauigkeiten erreichen können.\u003C/b>

Durch die Einführung eines multimodalen, vielseitigen 3D-Scanners in Metrologiequalität --AtlaScan\u003Ci>which equips 26 blue laser lines for rapid scanning, extra single blue laser line for deep-hole & pocket scanning, extra 5 parallel blue laser line for fine-details scanning, and patented hole flash capture technology, we can scan the injection mold fast and accurately.\u003C/i> \u003Cb>Mit 26 blauen Laserlinien zum schnellen Scannen, einer zusätzlichen einzelnen blauen Laserlinie zum Scannen von tiefen Löchern und Taschen, zusätzlichen 5 parallelen blauen Laserlinien zum Scannen feiner Details und einer patentierten Lochblitzerfassungstechnologie können wir die Spritzgussform schnell und scannen genau.\u003C/b> \u003Ci>With the color map inspection report, the engineers can know if the mold needs refurbishing or not clearly, which can not only save time but also reduce the inspection costs compared with manual measurements.\u003C/i> \u003Cb>Mit dem Inspektionsbericht mit Farbkarte können die Ingenieure erkennen, ob die Form überholt werden muss oder nicht, was nicht nur Zeit spart, sondern auch die Inspektionskosten im Vergleich zu manuellen Messungen senkt.\u003C/b>

Vielseitiger metrologischer 3D-Scanner – AtlaScan für die Formeninspektion

Erstmusterprüfung und Qualitätskontrolle

\u003Ci>The first part coming out from an injection mold is the critical test of the machining process and the mold itself.\u003C/i> \u003Cb>Das erste Teil, das aus einer Spritzgussform kommt, ist der kritische Test des Bearbeitungsprozesses und der Form selbst.\u003C/b> \u003Ci>First article inspection (FAI) is a process of carefully measuring the first part for qualification evaluation, in both shape and dimensions, to the original CAD model.\u003C/i> \u003Cb>Die Erstmusterprüfung (FAI) ist ein Prozess, bei dem das erste Teil für die Qualifizierungsbewertung sowohl in Form als auch in Abmessungen sorgfältig am ursprünglichen CAD-Modell gemessen wird.\u003C/b> \u003Ci>In the plastic injection molding industry, any deviation of injection-molded plastic components from the original design can affect the assembly, performance, and quality of the final product.\u003C/i> \u003Cb>In der Kunststoffspritzgussindustrie kann jede Abweichung von spritzgegossenen Kunststoffkomponenten vom ursprünglichen Design die Montage, Leistung und Qualität des Endprodukts beeinträchtigen.\u003C/b> \u003Ci>This makes first article inspection (FAI) an essential step when producing injection plastic parts.\u003C/i> \u003Cb>Dies macht die Erstmusterprüfung (FAI) zu einem wesentlichen Schritt bei der Herstellung von Spritzgussteilen aus Kunststoff.\u003C/b>

\u003Ci>Meanwhile, even a company has an approved first article that is perfect and they go ahead with mass production based on that, but find that during the process something has gone wrong and all pieces are unqualified.\u003C/i> \u003Cb>Inzwischen hat sogar ein Unternehmen einen genehmigten ersten Artikel, der perfekt ist, und sie fahren auf dieser Grundlage mit der Massenproduktion fort, stellen jedoch fest, dass während des Prozesses etwas schief gelaufen ist und alle Teile unqualifiziert sind.\u003C/b> \u003Ci>It does happen in the best factories, which means only FAI is not enough, quality control of finished parts should also be strictly conducted.\u003C/i> \u003Cb>Es passiert in den besten Fabriken, was bedeutet, dass nur FAI nicht ausreicht, die Qualitätskontrolle der fertigen Teile sollte auch streng durchgeführt werden.\u003C/b> \u003Ci>In the past, this process can involve multiple pieces of measurement tools and take dozens, even hundreds of hours.\u003C/i> \u003Cb>In der Vergangenheit kann dieser Prozess mehrere Messinstrumente umfassen und Dutzende, sogar Hunderte von Stunden dauern.\u003C/b> \u003Ci>With ZG 3D laser scanners, the time is shortened to hours and minutes.\u003C/i> \u003Cb>Mit ZG 3D-Laserscannern verkürzt sich die Zeit auf Stunden und Minuten.\u003C/b>

Durch die Einführung eines intelligenten 3D-Handscanners mit blauem Laser--RigelScan Elite\u003Ci>, regardless of whether the plastic part is black or white, we can scan directly without spraying agent and physical contact for First Article Inspection(FAI).\u003C/i> \u003Cb>, egal ob das Kunststoffteil schwarz oder weiß ist, können wir direkt ohne Sprühmittel und Körperkontakt zur Erstmusterprüfung (FAI) scannen.\u003C/b> \u003Ci>What's more, only the first article needs manual operation for the entire scanning & inspection process;\u003C/i> \u003Cb>Darüber hinaus muss nur der erste Artikel für den gesamten Scan- und Inspektionsprozess manuell bedient werden.\u003C/b> \u003Ci>For the rest parts in mass production, operations such as alignment of scan data with the CAD model, dimensional inspection, and report output can be performed automatically.\u003C/i> \u003Cb>Für die restlichen Teile in der Massenproduktion können Vorgänge wie der Abgleich von Scandaten mit dem CAD-Modell, Maßprüfung und Berichtsausgabe automatisch durchgeführt werden.\u003C/b>

Intelligenter blauer Laser-3D-Handscanner – RigelScan Elite für FAI

\u003Ci>As the scan data and color map inspection report can be stored and reloaded easily, wear and changes in the production process are easy to be verified and controlled.\u003C/i> \u003Cb>Da die Scandaten und der Prüfbericht der Farbkarte einfach gespeichert und wieder geladen werden können, lassen sich Verschleiß und Änderungen im Produktionsprozess leicht überprüfen und kontrollieren.\u003C/b> \u003Ci>Thus, the 3D data of the first article and finished products allows the inspectors not only to verify each process reliably, but also monitor different production processes to secure the quality of a plastic part over the whole life cycle.\u003C/i> \u003Cb>So ermöglichen die 3D-Daten der Erst- und Endprodukte den Inspektoren, nicht nur jeden Prozess zuverlässig zu verifizieren, sondern auch verschiedene Produktionsprozesse zu überwachen, um die Qualität eines Kunststoffteils über den gesamten Lebenszyklus sicherzustellen.\u003C/b>

Fazit

\u003Ci>An increasing number of companies are adopting ZG 3D laser scanners in their measuring departments, not only to achieve a better measurement accuracy, but to guarantee a comprehensive evaluation of the whole production process by full-field component analysis.\u003C/i> \u003Cb>Immer mehr Unternehmen setzen ZG 3D-Laserscanner in ihren Messabteilungen ein, nicht nur um eine bessere Messgenauigkeit zu erreichen, sondern um eine umfassende Bewertung des gesamten Produktionsprozesses durch eine vollflächige Bauteilanalyse zu gewährleisten.\u003C/b> \u003Ci>With quick inspection and measurement reports, ZG 3D laser scanners can help plastic parts manufacturers to save hundreds of hours during mold making, mold tryout, first article approval and finished parts quality control, etc.s, which frees the engineers' professional resources, maximizes accuracy, reduces the number of mold remakes, and helps shorten the time to market.\u003C/i> \u003Cb>Mit schnellen Inspektions- und Messberichten können ZG 3D-Laserscanner den Herstellern von Kunststoffteilen helfen, Hunderte von Stunden während des Formenbaus, der Formerprobung, der Erstmusterprüfung und der Qualitätskontrolle der fertigen Teile usw. einzusparen, wodurch die beruflichen Ressourcen der Ingenieure maximiert werden Genauigkeit, reduziert die Anzahl der Neuanfertigungen von Formen und trägt dazu bei, die Markteinführungszeit zu verkürzen.\u003C/b> \u003Ci>In all these ways, ZG 3D laser scanners can do what no other system can for the injection molding industry.\u003C/i> \u003Cb>Auf all diese Weise können ZG 3D-Laserscanner leisten, was kein anderes System für die Spritzgussindustrie kann.\u003C/b>

\u003Ci>Besides the high quality 3D laser scanners, professional training sessions are available as well as tutorial-based courses like videos and detailed user manuals for ZG customers.\u003C/i> \u003Cb>Neben den hochwertigen 3D-Laserscannern sind professionelle Schulungen sowie Tutorial-basierte Kurse wie Videos und ausführliche Benutzerhandbücher für ZG-Kunden verfügbar.\u003C/b> \u003Ci>For ZG Technology, innovation never ceases, so do the quality and customer services.\u003C/i> \u003Cb>Für ZG Technology hört die Innovation nie auf, ebenso wie die Qualität und der Kundenservice.\u003C/b>