Hoe Meetinstrumenten Innovaties Precisie, Productiviteit en Ergonomie Verhogen

Tim Cucchi, Productmanager Precisie Handgereedschappen, The L.S. Starrett Company

Precisie is niet altijd geassocieerd met meting. In feite, aan de dageraad van de beschaving, begon de mens delen van het lichaam te gebruiken om afmetingen te schatten, en in ongeveer 6.000 v.Chr. evolueerden daaruit de duim, hand, span, voet, elle, jaar en vadem – de eerste meetstandaarden. Natuurlijk vereisten de gereedschappen van het verleden geen grote nauwkeurigheid, omdat de meeste producten handmatig en op maat gemaakt werden, dus een fractie van een duim in de ene of andere richting maakte weinig verschil voor een bevredigende werking.

Echter, massa productie van vandaag eist precisie meten, omdat de onderdelen in elk product uniform moeten zijn om uitwisselbaar te zijn. Eli Whitney bedacht het basisidee van massa productie door uitwisselbare onderdelen, en het was alleen door verbeterde meetmethoden en mechanisch aangedreven machines dat massa productie mogelijk werd. Er was enorme groei in massa productie van alle typen goederen tijdens de 19e eeuw. Toch was het pas na de Burgeroorlog dat machines en meetgereedschappen benaderend de nauwkeurigheid van moderne standaarden werden ontwikkeld. In 1877 werd de eerste combinatiehaak uitgevonden door Laroy Starrett, oprichter van The L.S. Starrett Co.

Voor precisiemeting, moeten bekwame machinisten, gereedschapsmakers en inspecteurs beschikken over nauwkeurige gereedschappen en leeren, geproduceerd uit kwaliteitsmaterialen, zorgvuldig gefabriceerd en strikt geïnspecteerd, om blijvende betrouwbaarheid te garanderen. Leeren hebben zich door de jaren ontwikkeld, beginnend met mechanische, dan elektronische modellen, en nu zijn handige draadloze elektronische versies op de markt gekomen. Elk type heeft een belangrijke plek in de huidige kwaliteitscontrole- en inspectieprocessen.

Mechanisch

De eerste precisieleeren waren mechanisch, met analoge aflezing en worden nog steeds breed gebruikt. Het is veilig om te zeggen dat men moeite zou hebben een productieoperatie te vinden die niet actief een mechanisch gereedschap gebruikt. Sommige precisegereedschappen worden nog steeds alleen in mechanische versies aangeboden, terwijl veel digitale en draadloze versies hebben. Voor lineaire en ronde metingen, variëren de leeren en gereedschappen die gebruikt worden met de afmeting van de dimensie, de aard van het werk en de vereiste nauwkeurigheidsgraad. Mechanische typen variëren van een staal lint, liniaal, passer of trammer, tot een micrometer, nonius schuifmaat, wijzerindicator en nog veel meer.

Elektronisch

De afgelopen decennia zijn elektronische leeren geïntroduceerd die digitale aflezing bieden en de mogelijkheid om meetdata te verzamelen voor verzameldoeleinden en voor Statistische Procescontrole (SPC), analyse en documentatie. Deze typen leeren maken aflezingen sneller en eenvoudiger voor elke machinist, ongeacht ervaring.

Elektronische leeren zijn in staat om data door kabels of draadloos zonder kabels, naar verzamelapparaten te transmisseren om een permanent record voor SPC te bieden, wat voor veel industrieën vandaag vereist is. Correct gebruikt, kan de verzamelde data printouts voor analyse leveren en kan een machinist helpen het proces te controleren, alsook afwijkende condities te voorspellen en te voorkomen.

Draadloos

Relatief recent zijn draadloze precisieleeren geïntroduceerd. Belangrijkste voordelen van het gebruik van draadloze leeren, inclusief het gebruik ervan als lezer alleen of binnen een geavanceerd data-verzamelingssysteem, zijn als volgt:

• De behoefte aan grote en onhandige hardware zoals rugzakken en kabels, die veiligheidsrisico's kunnen zijn, wordt geëlimineerd. Ook, door rugzakken en kabels te elimineren, is er minder apparatuur om te kopen, dus startkosten zijn verlaagd, en gerelateerde onderhoudsvereisten zijn verminderd binnen het calibreerprogramma van de fabrikant's shop tools.
• Het verzamelen en transmisseren van meetdata is sneller en minder foutgevoelig, gefaciliteerd door simpelweg te meten en op een knop te drukken om de data naar een mobiele telefoon, tablet of PC te sturen. Op deze manier worden operator subjectiviteit en meetfouten bij registratie verwijderd, en wordt tijd bespaard door niet handmatig data te transcriberen. Draadloos biedt snelheid, gemak en eenvoud van verzamelen en opslaan van data.
• Draadloze precisiemeetinstrumenten zijn ontworpen voor efficiënte dataverzameling voor een breed scala aan einddoeleinden. Of het nu voor Internationale Organisatie voor Standaardisatie (ISO), overheid, luchtvaart of medische eisen is, of voor kleinere winkels, de behoefte aan nauwkeurige data is cruciaal voor traceerbaarheid om gekwalificeerde onderdelen aan te tonen of eventuele productiefouten terug te traceren. Nauwkeurige meetdata biedt zekerheid voor de eindgebruiker en verzekering voor de fabrikant.
• ​Door draadloze gereedschappen en een geavanceerd dataverzamelingsoftwaresysteem te gebruiken, kan de data efficiënt geïntegreerd worden in ERP/MRP programma's. Ook bevorderen draadloze leeren een schonere werkomgeving door de behoefte aan een logboek en pen/potlood te elimineren, in lijn met Lean Manufacturing.
• Kwaliteitscontrole is de laatste stap bij het produceren van gefabriceerde onderdelen, dus als een "slecht onderdeel" door de mazen slippen, kunnen problemen ontstaan in de montage van het eindproduct of het gebruik van het onderdeel in het eindproduct. Met draadloze precisieleeren kunnen inspecteurs met vertrouwen meten om het onderdeel te kwalificeren. Met de simpele druk op een knop, wordt de meetdata opgeslagen voor toekomstige analyse of voor historie doeleinden. De tijd en geld bespaard door draadloos te gaan en een dataverzamelingssysteem te implementeren is onvergelijkbaar. Online formulier-gebaseerde digitale rekenmachines zijn beschikbaar die dit kunnen demonstreren.

Meetleer Ontwerp Verfiijnen

Meetleer ontwerp wordt continu verbeterd en verfijnd. De eerste leeren, ontworpen met potlood en papier, waren bulkerig en onhandig met ruwe zware staalconstructie met ruwe randen. Deze initiële leeren behaalden lage scores voor operatorcomfort. In de loop van de tijd verbeterde het meetleer ontwerp significant voor pasvorm, grootte en manoeuvreerbaarheid. Met behulp van geavanceerde CAD-programma's met 3D-modellen, worden meetleer ontwerpen nu sneller gegenereerd met hoge nauwkeurigheid. Verbeteringen houden de operatorervaring als topprioriteit, en de leeren van vandaag zijn geconstrueerd met honeycomb aluminium en afgeronde contouren, wat ze licht en makkelijk te houden maakt. Een persoon kan een lezer herhaaldelijk gebruiken, vergeleken met vroeger tijden waarin twee mensen nodig mochten zijn om dezelfde operatie te voltooien door vermoeidheid als gevolg van het vasthouden en manoeuvreren van de lezer.

Speciale Aangepaste Leeren

Zelfs met een extreem breed bereik aan standaard precisieleeren beschikbaar, of mechanisch, elektronisch of draadloos, vereisen sommige toepassingen metingen die niet genomen kunnen worden met een standaard lezer. Dus, voor deze instanties kunnen unieke leeren worden ontworpen en geproduceerd op bestelling. In feite, naarmate meettechnologie gevorderd is, heeft alle tooling en machines – die allemaal het mogelijk gemaakt hebben om speciale leeren te fabriceren. De nieuwste geavanceerde leeren en tooling worden gebruikt om aangepaste leeren te produceren. Voor meer dan 50 jaar heeft Starrett speciale meetoplossingen geleverd aan industrieën waaronder energie, luchtvaart, auto, voedselverpakking, high-tech kunststoffen, medische componenten en aan NASA en andere overheidsinstanties.