자석의 품질을 판단하려면 전하를 띤 입자에 자석이 가하는 힘에 대해 이야기해야 합니다. 힘 벡터장은 어느 지점에서든 작은 테스트 입자에 가해지는 힘의 크기와 방향을 알려줍니다. 따라서 자기장은 자력이 자성 물체 주변과 내부에 어떻게 분포되어 있는지 설명하고 시각화하는 데 사용하는 이미지입니다.
안타깝게도 육안으로는 자기장을 볼 수 없습니다.
자기장 측정 시스템은 자기장을 시각화하고 자기장 분포를 분석하여 자석의 품질을 테스트할 수 있습니다.
생산 라인에서 자석 테스트를 위해 설계된 Magcam의 자기장 측정 시스템에는 다음이 포함됩니다:
- MiniCube 3D, 자기장 카메라
- MiniTable 측정 플랫폼
- 포털 스캐너, 자기장 스캐너
- 강력한 측정 및 분석 소프트웨어인 MagScope
경영진이 이해해야 할 중요한 점은 생산 라인에 자기장 측정 시스템을 통합하여 자석 품질을 테스트하는 것이 현명한 ROI 결정이라는 점입니다. 자기장 측정 시스템은 모든 자석 관련 제조업체, OEM 또는 생산업체가 제품 리콜과 같은 위험을 피하기 위해 반드시 필요합니다.
자동차 업계에서는 리콜의 빈도와 강도가 증가하고 있습니다. 전 세계 자동차 제조업체는 연간 보증 비용으로 400억 달러 이상을 지출합니다.
결함이 있는 제품은 고객의 안전을 위협할 뿐만 아니라 제품 리콜의 경우 회사에 심각한 재정적 위험을 초래할 수 있습니다. 결함 제품의 심각성에 관계없이 재정적 영향에는 직간접적인 비용이 포함됩니다. 예를 들어
직접 비용수리 및 법적 비용. 많은 제품에 영향을 미치는 대규모 리콜은 상당한 총 비용을 초래할 수 있습니다. 법적 비용에는 책임 및 집단 소송이 포함될 수 있습니다.
간접 비용: 이러한 비용은 브랜드 이미지 손상이나 주가 하락으로 인한 매출 손실과 같은 재정적 결과와 관련될 수 있습니다. 또한 리콜 정보를 전달하고 기업 이미지를 개선하는 데 상당한 노력이 소요될 수 있습니다. 리콜 기간 동안 고객 서비스에도 리소스가 소모됩니다.
따라서 관련 품질 문제의 주요 근본 원인과 회사의 품질 관리 방법에 대한 영향을 이해하는 것이 필수적입니다. 생산 라인의 통합 자기장 측정 시스템은 최종 제품의 품질을 보장하기 위해 자석 품질을 테스트하는 데 적합한 솔루션입니다.
자기장 분포를 측정하는 방법에는 여러 가지가 있지만 올바른 접근 방식을 사용하면 생산 수율을 높이고 스크랩을 줄이며 비용 효율성을 높일 수 있습니다.
어떤 테스트 설정이 가장 적합한지 결정하는 데는 세 가지 요소가 있습니다.
영구 자석의 크기와 모양
자석의 크기에 따라 한 번 또는 여러 번의 측정으로 자석을 테스트할 수 있는지 여부가 결정됩니다. 자석의 모양에 따라 전체 자석 표면의 자기장을 측정하는 데 적합한 측정 모드가 결정됩니다.
자석 수량 및 원하는 처리량
얼마나 많은 마그넷을 측정해야 하나요?
원하는 시간당 마그넷 단위(UPH) 목표는 무엇인가요?
적합한 테스트 시스템을 선택하려면 자석의 수와 시간당 단위 목표는 필수입니다. 1000개의 자석을 측정하는 것이 목표인 경우 수동 테스트를 수행할 수 있습니다. 그러나 단위당 제한된 시간 내에 수백만 개의 자석을 테스트해야 하는 경우에는 완전 자동화된 생산 라인이 필요합니다.
수행할 자석 측정 유형
일부 고급 애플리케이션은 높은 정확도의 측정이 필요합니다. 자석을 더 정확하게 측정하려면 자기장 측정 외에도 레이저 스캐닝을 사용하는 것이 좋습니다.. 레이저 거리 센서를 사용하면 자기장 측정 프로세스를 작동하기 전에 자석 또는 자기 어셈블리의 정확한 위치와 치수를 측정할 수 있습니다.
For relatively small quantities and small magnets (<12.7x12.7mm²). The operator can manually place these magnets on a Magcam’s MiniTable measurement platform with an integrated magnetic field camera.
이 작은 자석은 한 번의 빠른 측정으로 테스트할 수 있습니다. 대부분의 시간은 자석을 골라 위치 지정 프레임의 모서리에 배치하고(일관된 결과를 보장하기 위해) 측정 후 양호 또는 불량 자석의 용기에 넣는 데 소비됩니다(합격/불합격). 이 과정은 자석을 다루기 쉬운 정도에 따라 10초에서 30초 정도 소요될 수 있습니다.
Magcam의 자기장 카메라의 홀 센서 면적은 12.7x12.7mm입니다.². 더 큰 자석의 경우 6x20mm²의 큰 자석의 경우 Magcam 포털 스캐너로 테스트할 수 있습니다.
자석의 수와 자석 측정 유형은 측정 및 처리 시간 모두에 영향을 미칠 수 있습니다. 대부분의 테스트에서는 한 면을 측정하는 것으로 충분합니다. 균열 감지의 경우 양면을 모두 측정해야 합니다. 한 번의 측정에는 약 800 마이크로초가 소요됩니다. 분석 및 합격/불합격 결정 시간은 일반적으로 몇 밀리초 밖에 걸리지 않습니다.
MagScope 소프트웨어의 MagFit 분석과 같은 고급 분석의 경우, 측정에 몇 초가 소요될 수 있습니다. 특히 여러 대의 자기장 카메라를 사용하면 대부분의 작업을 병렬로 수행할 수 있습니다. 자석 A에 대한 측정은 움직이는 자석 B와 병렬로, 처리 중인 자석 C와 병렬로 수행될 수 있습니다.
연간 최대 수십만 개의 마그넷을 테스트해야 하는 경우 가장 좋은 해결책은 포털 스캐너의 마그넷 트레이를 사용하는 것입니다.
작업자는 트레이에 자석을 놓고 포털 스캐너로 이 자석을 한 세트로 테스트할 수 있습니다. 한 번에 하나의 자석을 테스트하여 전체 배치를 테스트하도록 MagScope 소프트웨어를 프로그래밍할 수 있습니다. 측정 결과는 트레이의 위치/색인에 연결된 합격/불합격 결과와 함께 하나의 파일(세트용) 또는 개별 파일(자석별)로 저장할 수 있습니다.
합격/불합격 스크립트를 적용하여 요건을 충족하지 않는 마그넷을 선별할 수 있습니다. 한 번에 하나의 마그넷을 테스트할 때보다 설정 시간이 크게 단축됩니다. 시간당 처리량(UPH)은 자석의 크기에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 소형 자석(예: 8x8mm²)는 한 번 측정하는 반면, 큰 자석(예: 20x20mm²)은 네 번 측정합니다. 측정의 정확도를 높이기 위해 Magcam의 레이저 거리 센서는 자석 높이와 트레이 높이 차이의 변화를 보정하는 데 필요합니다.
Magcam의 자기장 카메라는 100% 인라인 생산 시스템에 통합할 수 있습니다. 이를 수행하는 방법에는 두 가지가 있습니다:
자석이 카메라로 이동하는 동안 자기장 카메라는 고정되어 있거나 산업용 로봇을 사용하여 자기장 카메라를 자석 쪽으로 움직일 수 있습니다. 고정된 상태에서는 카메라가 위쪽을 향하고 픽 앤 플레이스 로봇이 자석을 카메라에 배치합니다. 대부분의 자석 사양은 한 번의 측정으로 빠르게 결정할 수 있습니다. 자석의 양면을 모두 측정해야 하는 경우(예: 미세 균열 확인) 로봇은 동일한 카메라에서 자석을 뒤집거나 두 번째 카메라로 자석을 뒤집어 놓을 수 있습니다. 두 대의 카메라로 작업할 경우 UPH를 두 배로 높일 수 있습니다.
자석이 카메라보다 큰 경우에도 마찬가지이며, 로봇은 전체 자석 영역을 커버하기 위해 자석을 한두 번 움직여 적절한 측정을 수행해야 합니다. 한 번의 측정에는 약 800 마이크로초가 걸리며 소프트웨어의 처리 시간은 1~3초가 소요됩니다. 픽 앤 플레이스 동작은 1~2초가 소요됩니다. 카메라를 로봇 팔에 장착하면 카메라를 이동하면서 여러 측정을 수행할 수 있습니다. 예를 들어, 카메라를 A 위치의 자석 남쪽 위에 놓고 측정한 다음 B 위치로 이동하여 다른 자석의 북쪽을 측정할 수 있습니다.
아래 표는 다양한 방법을 사용하여 달성할 수 있는 자석 부피 테스트에 대한 개요를 제공합니다.
Magcam 전문가가 귀하의 상황에 맞는 최선의 결정을 내릴 수 있도록 도와드립니다. 최상의 측정 솔루션을 최상의 측정 솔루션을 제공합니다.
