Non-Rigid Part Inspection
การตรวจสอบชิ้นงานที่ไม่แข็งเกร็ง
ปัญหาการตรวจสอบ Non-Rigid Part
Non-Rigid part เป็นชิ้นส่วนที่สามารถเปลี่ยนรูปได้มากเกินกว่าค่าที่ระบุไปในแบบงาน จากน้ำหนักของตัวเอง แรงตกค้างภายใน หรือแรงภายนอกที่มากระทำ ทำให้ชิ้นงานที่เป็น Non-Rigid part เกิดรูปร่างที่แตกต่างกันไปตามปัจจัยภายนอกและกระบวนการผลิตและการตรวจวัด
ดังนั้นวิธีการตรวจสอบที่ต้องใช้ Fixture หรือเป็นการตรวจวัดแบบสัมผัส อาจจะไม่เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่เป็น Non-Rigid part เนื่องจากอาจจะทำให้เกิดการเสียรูป เกิดความเสียหาย ซึ่งจะส่งผลให้ค่าวัดผิดเพี้ยนได้
ในบทความนี้จะเป็นตัวอย่างการตรวจสอบชิ้นงานที่เป็น Non-Rigid Part
การวัดแบบไม่สัมผัส
เป็นการใช้อุปกรณ์ตรวจวัดแบบไม่สัมผัส เช่น การใช้กล้องเพื่อจับภาพชิ้นงานที่อยู่ในสภาวะ Free State เพื่อหาพิกัด (Coordinate) ของผิว ขอบหรือมุมของชิ้นงาน ก่อนนำข้อมูลเหล่านั้นไปใช้ซอร์ฟแวร์คำนวนเพื่อค่าความเบี่ยงเบนของขนาดและรูปร่างรูปทรง
วิธีนี้อาจไม่เหมาะกับชิ้นงานที่มีรูปร่าง 3 มิติที่ซับซ้อน แต่วิธีนี้จะมีจุดเด่นคือสามารถวัดค่าความเบี่ยงเบนของชิ้นงานได้อย่างรวดเร็ว
การหา Cloud points เปรียบเทียบกับ CAD
เป็นการใช้อุปกรณ์ตรวจวัดด้วยแสง เช่น การเครื่อง Optical scan เพื่อหา Cloud points จากชิ้นงานที่อยู่ในสภาวะ Free State เพื่อนำไปเปรียบเทียบ Point Clouds ในแบบจําลองคอมพิวเตอร์ (CAD model) เพื่อเปรียบเทียบและหาค่าความเบี่ยงเบน
อย่างไรก็ตามวิธีนี้อาจไม่เหมาะกับชิ้นงานที่ถูกติดตั้งหรือประกอบกับชิ้นส่วนอื่นๆ แต่วิธีนี้จะมีจุดเด่นคือสามารถวัดค่าความเบี่ยงเบนของชิ้นงานได้ เมื่อมีการจำลองให้เกิดแรงภายนอกกระทำกับชิ้นงานที่แตกต่างกัน
การตรวจวัดบน Fixture พิเศษ
เป็นการใช้อุปกรณ์จับยึดพิเศษในการตรวจสอบ การตรวจสอบด้วยวิธีนี้จะต้องมีข้อกำหนดพิเศษ (Restraint condition) ลงมาในแบบงาน เช่น การระบุกำหนดจับยึดบนชิ้นงาน การกำหนดแรงที่ใช้ในการจับยึด ทิศทางของการติดตั้งชิ้นงาน ซึ่งอาจรวมถึงการกำหนดประเภทของเครื่องมือวัดและวิธีการวัด
วิธีนี้อาจจะไม่เหมาะกับชิ้นงานที่พื้นผิวเกิดควรมเสียหายได้ง่ายจากการสัมผัส แต่วิธีนี้จะทำให้ผลที่ได้จากการตรวจวัดมีค่า Repeatability ที่ดีและสามารถกำหนดค่าความแม่นยำของเครื่องมือวัดได้เพื่อลดต้นทุนในการตรวจสอบ
การวิเคราะห์ด้วยวิธี Finite Element Analysis
Finite Element Analysis (FEA) เป็นการใช้แบบจําลองเพื่อวิเคราะห์การเสียรูปของชิ้นงาน จากการกำหนดสมบัติของวัสดุ (Material property) และเงื่อนไขที่ส่งผลกระทบกับชิ้นงาน (Boundary condition) เพื่อใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ทํานายว่าชิ้นงานจะเปลี่ยนรูปอย่างไรภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด
จุดเด่นของวิธีนี้คือการตรวจสอบชิ้นงานโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือวัดใดๆ ทำให้สามารถลดต้นทุนและเวลาได้ แต่วิธีนี้ต้องการตรวจสอบความถูกต้องของ Algorithm ของแบบจําลอง FEA และจำเป็นต้องกำหนดปัจจัยที่ส่งผลต่อขนาดชิ้นงานให้ครบถ้วน
