Kiểm tra bề mặt

Chức năng và thẩm mỹ là tiêu chí chất lượng thiết yếu. Các khuyết tật bề mặt đôi khi dẫn đến suy giảm chức năng của các linh kiện, trong khi ở các sản phẩm khác, chúng làm xấu đi thẩm mỹ vẻ ngoài. Không có gì lạ khi có những khách hàng phàn nàn về phát sinh từ các vết nứt, vết trầy xước, v.v. Trong quá trình kiểm tra bề mặt, lớp ngoài của các vật thể được kiểm tra trực quan. Là một phần của việc đảm bảo chất lượng, quy trình này giúp tối ưu hóa các quy trình sản xuất.

Khi nói đến kiểm tra bề mặt, có sự khác biệt giữa các phương pháp tiếp xúc và phương pháp trực quan. Biến thể thứ nhất là một trong các phương pháp xác định biên dạng. Các thiết bị điều khiển với đầu kim cương đo độ nhám của bề mặt. Phương pháp này cung cấp các giá trị chính xác nằm trong phạm vi nano. Mặt khác, kiểm tra bề mặt trực quan là một phương pháp kiểm tra không tiếp xúc. Phương pháp đơn giản nhất là kiểm tra bằng mắt thường. Đây là một cách tốt và không tốn kém để kiểm tra thô các đối tượng trong bối cảnh sản xuất hàng loạt đơn lẻ và nhỏ. Các công cụ như kính lúp, kính hiển vi và tia UV đôi khi được sử dụng. Hệ thống tự động hoạt động chính xác và đáng tin cậy hơn. Tuy nhiên, không thể xác định tổn thương đối với vật liệu bằng thử nghiệm bề mặt. Các phương pháp khác hoạt động với sự trợ giúp của sóng siêu âm, X-ray hoặc tia gamma cho thấy lợi thế ở đây.

Việc kiểm tra bề mặt phần lớn được thực hiện bằng hệ thống kiểm tra tự động. Máy ảnh và cảm biến là thành phần cốt lõi. Các ống kính thu nhận các bề mặt bên ngoài và truyền hình ảnh đến PC để xử lý chúng bằng kỹ thuật số. Một cách tiếp cận đã được chứng minh trong thực tế: Dựa trên các tiêu chí được xác định trước, phần mềm được sử dụng có thể nhận ra độ lệch tối thiểu và độ lệch tổng. Dữ liệu được so sánh với hình ảnh tham chiếu hoặc giá trị mong muốn. Nếu bất thường xảy ra, rất có thể đó là dị vật. Các bề mặt cũng có thể được quét bằng công nghệ laser và hình ảnh ba chiều được tạo trong máy tính. Trong vòng vài giây, hệ thống kiểm tra sẽ quyết định xem sản phẩm có bị lỗi hay không.

Với các tính năng tuyệt vời của máy tính, các vi mạch hiệu quả và camera độ phân giải cao, việc kiểm tra bề mặt trực quan có thể được thực hiện ngay cả với các quy trình sản xuất nhanh chóng. Quy trình này phát huy hiệu quả tối đa với thời gian kiểm tra ngắn, với điều kiện thiết bị được sử dụng đáp ứng các yêu cầu. Các hình ảnh thường được thực hiện bởi một số camera và từ các góc nhìn khác nhau, để các sản phẩm có thể được hiển thị gần như hoàn toàn trong một thao tác. Các bề mặt không cần phải nhẵn và đều; sản phẩm theo mét như mủ cao su, vải, màng nhựa và cáp cũng có thể được kiểm tra.

Lựa chọn ảnh kỹ thuật rất khó nếu không có độ tương phản. Dấu vân tay, vết trầy xước, vết nứt, vệt và điểm lõm có thể được hệ thống xác định nếu các điểm nổi bật này rõ ràng từ môi trường. Việc chiếu sáng ở cường độ cao các vị trí chụp ảnh đóng vai trò trung tâm. Nguồn sáng mạnh và ánh sáng tia cực tím thường được sử dụng, nhưng bộ tạo độ tương phản thực tế nằm trong máy tính. Quá trình xử lý hình ảnh đơn giản liên tục tối ưu hóa các hình ảnh được truyền đi. Tương tự như phần mềm chỉnh sửa ảnh, phần mềm này có thể điều chỉnh các đường cong độ sáng và đặt ngưỡng phơi sáng sao cho nằm trong phạm vi dung sai tối thiểu. Hình ảnh đen trắng cho thấy bề mặt sản phẩm cực kỳ sáng hoặc tối. Ngay cả những bụi bẩn và vết nứt nhỏ nhất cũng nổi bật do độ tương phản mạnh.

Việc phát hiện lỗi cao đến mức nào phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Hệ thống kiểm tra không nhận ra tình trạng thực tế của các bề mặt. Hệ thống chụp và chỉnh sửa ảnh để mang lại kết quả có thể đo lường thông qua độ tương phản. Có thể xảy ra trường hợp ống thủy lực không còn được sản xuất nữa vì thành ống bị nhiễm bẩn. Tuy nhiên, về mặt kỹ thuật, bài viết đang khá hoàn hảo . Điều quan trọng là phải thiết lập các thông số chính xác theo các yêu cầu. Theo quy định, các hệ thống kiểm tra để kiểm tra bề mặt trực quan cần phải rất cẩn trọng.

Kiểm tra bề mặt trực quan là một phần của mọi ngành công nghiệp. Đặc biệt là các công ty sản xuất sản phẩm với số lượng lớn phụ thuộc vào quy trình. Việc sản xuất các bộ phận liên quan đến an toàn trong chế tạo máy bay không thể thực hiện được nếu không thử nghiệm bề mặt. Cho dù tại các nhà sản xuất ô tô, trong gia công kim loại hay trong lĩnh vực kỹ thuật điện, việc kiểm tra bề mặt trực quan đảm bảo các tiêu chuẩn chất lượng cao trong quá trình sản xuất. Về nguyên tắc, vệ sinh đường ống và cống rãnh hiện đại cũng hoạt động theo phương pháp này. Đầu dò và robot được trang bị camera quét các đường ống và truyền những hình ảnh thu được trực tiếp đến màn hình. Việc đánh giá các bức tường xây và nội thất chủ yếu được thực hiện bởi con người. Kiểm tra bề mặt trực quan thậm chí đã trở thành một phương pháp được áp dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Nếu kích thước của praline và thanh sô cô la chất lượng cao không đáp ứng các thông số kỹ thuật, chúng sẽ không được bán. Chất lượng bao bì cũng có thể được kiểm tra. Hầu như tất cả các chai soda, bia và nước trái cây đều được làm bằng các vật liệu trong suốt như nhựa hoặc thủy tinh - một lợi thế tuyệt vời khi kiểm tra các lô lớn. Các tia sáng tạo độ tương phản xuyên qua vật liệu để máy ảnh và cảm biến phát hiện các vết nứt nhỏ nhất, dư lượng chất lỏng và các chất bẩn. Các quá trình diễn ra trong các phần được che chắn và khó có thể nhìn thấy bằng mắt thường.