生产线上的磁体质量检测

要判断磁铁的质量,我们必须了解磁铁对带电粒子施加的力。力矢量场告诉我们小测试粒子在任意点上所受力的大小和方向。因此,磁场是我们用来描述和直观显示磁力如何在磁性物体周围和内部分布的图像。

遗憾的是,我们无法用肉眼看到磁场。

磁场测量系统可为我们提供可视化磁场,并可对磁场分布进行分析,以测试磁铁质量。

Magcam 的磁场测量系统专为生产线上的磁体测试而设计,包括
-MiniCube 3D 磁场相机
-MiniTable测量平台
- 磁场扫描仪 Portal Scanner
- MagScope,功能强大的测量和分析软件

将磁场测量系统集成到生产线中

领导层必须明白,在生产线上集成磁场测量系统以测试磁体质量是一项明智的投资回报决策。磁场测量系统对每一个与磁体相关的制造商、原始设备制造商或生产商来说都至关重要,可以避免产品召回等风险。

在汽车行业,召回的频率和强度都在增加。全球汽车制造商每年的保修费用超过 400 亿美元。 

有缺陷的产品不仅会危及客户的安全,在产品召回的情况下还会给公司带来严重的财务风险。无论缺陷产品的严重程度如何,其财务影响都包括直接和间接成本。例如

  • 直接费用维修和法律费用。 影响大量产品的大规模召回可能会导致巨大的总开支。法律成本可能包括责任诉讼和集体诉讼。

  • 间接费用:这些成本可能与经济后果有关,如品牌形象受损或股价下跌造成的销售损失。此外,为传达召回信息和改善公司形象也会耗费大量精力。召回期间的客户服务也会耗费资源。

因此,了解相关质量问题背后的主要根源及其对公司质量管理方法的影响至关重要。生产线上的集成磁场测量系统是检测磁体质量以确保最终产品质量的正确解决方案。    

为您的生产线选择最合适的磁体测试方法

测量磁场分布的方法有多种,但正确的方法可以提高产量、减少废品并提高成本效益。

确定哪种测试装置最合适有三个因素。

  • 永久磁铁的尺寸和形状
    磁体的大小将决定磁体是否可以进行一次或多次测量。磁体的形状将决定哪种测量模式适合测量整个磁体表面的磁场。

  • 磁铁数量和所需产量
    需要测量多少块磁铁?
    每小时磁铁单位 (UPH) 的目标是多少?
    磁铁数量和每小时单位目标对于选择合适的测试系统至关重要。 如果目标是测量 1000 块磁铁,则可以进行手动测试。但是,如果需要测试数百万个磁体,而每个单位的可用时间有限,那么就必须采用全自动生产线。

  • 要进行的磁铁测量类型
    一些高端应用需要高精度的测量。 除磁场测量外,建议使用激光扫描来更精确地测量磁体。.激光测距传感器可以在进行磁场测量之前,测量磁铁或磁性组件的精确位置和尺寸。

magcam minicube 3D 磁场摄像机

方法 1:人工逐个测试磁铁

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.

这些小型磁铁可在一次快速测量中完成测试。大部分时间将用于挑选磁铁并将其放置在定位框的一角(以确保结果一致),并在测量后将其放置在合格或不合格磁铁的容器中(合格/不合格)。这可能需要 10 到 30 秒,取决于处理磁铁的难易程度。

Magcam 的磁场摄像机的霍尔传感器面积为 12.7x12.7 毫米².对于较大的磁体,例如 6x20mm²可以使用 Magcam门户扫描仪进行测试。

磁铁数量和磁铁测量类型会影响测量和处理时间。对于大多数测试,单面测量就足够了。如果是裂纹检测,则需要双面测量。一次测量大约需要 800 微秒。分析和决定通过/未通过的时间通常只需几毫秒。

对于更高级的分析,如MagScope 软件中的 MagFit 分析,测量可能需要几秒钟。大多数任务都可以并行执行,尤其是使用多台磁场相机时。对磁铁 A 的测量可以与移动磁铁 B 并行进行,也可以与处理磁铁 C 并行进行,等等。

测量托盘中磁铁的磁场

方法 2:人工批量测试

如果每年需要测试多达数十万块磁铁,最好的解决方案就是在传送门扫描仪上使用磁铁托盘。

操作员可以将磁铁放在一个托盘中,然后使用传送门扫描仪将这些磁铁作为一组进行测试。可以对 MagScope 软件进行编程,以测试整批磁铁,每次测试一块磁铁。测量结果可以保存在一个文件中(整组),也可以保存在单独的文件中(每块磁铁),通过/未通过结果与托盘上的位置/索引相关联。

可以使用通过/未通过脚本来筛选出不符合要求的磁铁。与一次测试一块磁铁相比,设置时间大大缩短。每小时的单位数(UPH)会因磁铁的大小而有很大不同。小型磁铁(如 8x8mm²)只需测量一次,而较大的磁铁(如 20x20mm ²)则只需测量一次。²则需要测量四次。为了提高测量精度,需要使用 Magcam 的激光测距传感器来补偿磁铁高度和托盘高度差异的任何变化。

 

方法 3:使用工业机器人对每块磁铁进行自动磁铁测试

Magcam 的磁场相机可集成到 100% 在线生产系统中。有两种方法可以做到这一点:

磁场相机可以静止不动,而磁铁则被移动到相机上,或者 用工业机器人将磁场相机移向磁铁。 静止时,相机朝上,磁铁由拾放机器人放置在相机上。只需一次测量,即可快速确定大多数磁铁的规格。如果需要测量磁铁的两面(例如,检查是否有微小裂纹),机器人可以将磁铁翻转到同一个摄像头上,或者将磁铁翻转到第二个摄像头上。使用两个摄像头时,UPH 可以加倍。

当磁铁大于摄像头时也是如此,机器人需要移动磁铁一两次才能进行适当的测量,以覆盖整个磁铁区域。一次测量大约需要 800 微秒,而软件的处理时间需要 1 到 3 秒。拾取和放置动作需要 1 到 2 秒。 当相机安装在机械臂上时,相机可以移动进行多次测量。例如,可以将摄像头放在磁铁南侧上方的 A 位置,进行测量,然后移动到 B 位置测量另一块磁铁的北侧。

下表概述了使用不同方法可以实现的磁体体积测试。

Magcam 专家可以帮助您做出最适合您情况的决定。 我们很乐意为您提供 最佳测量解决方案。