Az ABB Kisfeszültségű Termékek divíziójához tartozó olasz minőség-ellenőrizési csoport és Európa legnagyobb egyeteme egy olyan projekten működött együtt, amely 3D-s lézer letapogató rendszert (szkennert) alkalmaz a megszakító-alkatrészek vizsgálatára. A rendszer felgyorsítja azoknak a készülékeknek a fejlesztését, amelyek megvédnek az áramütéstől és gondoskodnak az épületek érintés- és tűzvédelméről.

Az ABB Santa Palomban és Vittuonéban lévő üzemeiben tervezik és gyártják a FI reléket (áramvédő kapcsolókat) és a kismegszakítókat, amelyek érzékelik a földzárlati áramot, a rövidzárlatot és a túlterhelést, és azonnal bontják az áramkört, így megelőzve az esetleges tűzeset vagy személyi sérülés bekövetkezését. Az ABB mérnökeinek régóta kihívást jelentett mérésekkel ellenőrizni, hogy a megszakítók fröccsöntött alkatrészei, valamint az öntőformák – amelyekben az alkatrészek készülnek –, megfelelnek-e a szigorú, tűréstartományokra vonatkozó előírásoknak. A hagyományos 2D-s optikai eszközök alkalmazása időigényes, így az új termék, illetve alkalmazás piaci bevezetését üzleti szempontból nézve túlzottan lelassítja.

Az ABB olaszországi, elosztószekrényekre és tokozásokra, valamint moduláris termékekre szakosodott egységének minőség-ellenőrzési csoportja most olyan 3D-s lézeres letapogatókat telepít, amelyek javítják a mérések pontosságát, és akár 30%-kal csökkentik a vizsgálatok időtartamát. Az ABB alkalmazottak szerint az új rendszer használatával rövidebb időt töltenek teszteléssel, és több időt fordíthatnak az új vevői és piaci igényeket kiszolgáló innovatív termékek fejlesztésére.

Időmegtakarítás és az innováció erősítése

„Az új öntőformák és szerszámok jóváhagyásánál időt tudunk megtakarítani” - mondta Luca Tito, a Santa Palomba-i gyár minőség-ellenőrzési menedzsere. „Így több időnk marad a termékek és a folyamatok megújítására és hatékonyságának növelésére, ami pedig magasabb szintű fenntarthatóságot is jelent.” A legtöbben nem szentelnek különösebb figyelmet az otthonukban vagy munkahelyükön felszerelt megszakítókra, működésüket természetesnek tekintik.

Aki azonban már szenvedett el áramütést, vagy szemtanúja volt egy lakás- vagy épülettűz tragikus következményeinek, az képes értékelni az ezekben a készülékekben lévő technológiát. Maga a technológia hosszú múltra tekint vissza; a Brown, Boveri & Cie., az ABB egyik elődje 1924-ben szabadalmaztatta a modern megszakítót.

Tito olasz csapata folyamatosan dolgozik a fejlesztéseken. „Különösen fontos, hogy a megszakító 70%-át alkotó fröccsöntött alkatrészek megfeleljenek azoknak a szigorú előírásoknak, amelyek garantálják a készülék megfelelő működését” – hangsúlyozta.

Ezek az alkatrészek nagyon összetettek, és nagyon szűk a tűréstartományuk. Ráadásul az öntőformákból kikerülő alkatrészek hajlamosak a zsugorodásra. A minőségellenőrök feladatát az is nehezíti, hogy maguk az öntőformák is bonyolult szerkezetűek, számos olyan üreget zárnak körül, ami nehezen ellenőrizhető, és különösen körülményes a vizsgálata a hagyományos 2D-s mérési technológiával. „Hosszadalmas és munkaigényes méretellenőrzés” „Azt hiszem könnyű belátni, hogy milyen hosszadalmas és munkaigényes folyamatot jelent az alkatrészek méreteinek ellenőrzése” – mondta Tito.

Az ABB 2012-ben szoros együttműködést indított a római Sapienza Egyetem Gépészmérnöki és Űrkutatási Tanszékének kutatóival, hogy kiválasszanak egy 3D-s lézeres letapogató rendszert. A munka célja, hogy az alkatrészekről olyan virtuális képet alkossanak, amely összevethető az alkatrészek számítógépes modelljével, és garantálják, hogy a virtuális kép megfelel a modellnek.

Az ABB minőségellenőrei a mért alkatrészek alapján visszamodellezést („reverse engineering”) végeznek, hogy kiértékeljék az alkatrészek készítésére szolgáló öntőformák megbízhatóságát.

„Az új rendszer alkalmazása nagyon érdekes feladatot jelent, mivel itt olyan ipari alkalmazás kifejlesztéséről van szó, amelyhez többféle kompetencia szükséges többek közt a visszamodellezési technikák, a mechanikai tűrési protokoll, az információtechnológia területén, illetve szükség van az ABB tapasztalataira épülő szaktudásra” – mondta F. Campana, az ABB-vel folytatott együttműködésben résztvevő egyik kutató a Sapienza Egyetemről.

A megfelelő 3D-s letapogató rendszer kiválasztása csupán egyik része volt a kihívásnak. A rendszer kiválasztását követően az ABB technikusainak még tökéletesíteni kellett az adatgyűjtési rendszert, valamint a mérések elvégzése, illetve a mért adatoknak a mértékadó tűrési értékekkel való összevetésére automatizálni kellett az optimális 3D-s pályagörbék programozását is.

„A többhavi kemény munka kezdi meghozni a gyümölcsét” – mondta Tito.

A piacra kerülési idő csökkentése és a minőség-ellenőrzések továbbfejlesztése

A Santa Palomba-i gyár minőség-ellenőrzési laboratóriumában január óta folytatott kísérleti projekt azt mutatja, hogy a rendszer segítségével az ABB miként tökéletesítheti az egyedi alkatrészek bevizsgálását, és hogyan tudja gyorsabban megszerezni a jóváhagyást az új fröccsöntési öntőformákhoz.

Ezen kívül a rendszert a gyártósori problémák elhárítására is fel lehet használni, mivel segítségével ellenőrizni lehet, hogy a meglévő öntőformákkal készült alkatrészek megfelelnek-e az előírt tűréstartományoknak.

Tito elmondása szerint a kísérleti projekt keretében folyó munkákhoz hamarosan csatlakozni fog a vittuonei minőség-ellenőrzési laboratórium is.

„Az a célunk, hogy csökkentsük a termék piacra kerülési idejét, és javítsuk az ellenőrzések hatékonyságát”- mondta. „Az új 3D-s lézeres letapogatók bevezetésének köszönhetően a dolgozóknak kevesebb időt kell majd egyazon öntőformán belüli üregek ellenőrző méréseinek megismétlésére fordítaniuk, és több időt szentelhetnek újabb vevők, illetve piacok megszerezésére az ABB megszakítók számára.” Az ABB (www.abb.com) a világ vezető vállalata az energetika és az automatizálás területén. Korszerű megoldásaival lehetővé teszi a közüzemi szolgáltató, ipari, szállítmányozási és infrastruktúra-kezelő ügyfeleinek, hogy növeljék termelékenységüket, miközben csökkentik a környezeti ártalmakat. Az ABB csoport a világ közel 100 országában van jelen, és kb. 145.000 alkalmazottat foglalkoztat.