Sistema di visione per controllo qualità su componenti automotive
Ispezione 100% in linea di componenti stampati a iniezione: rilevamento difetti superficiali, verifica dimensionale, lettura Data Matrix per tracciabilità.
100%
Copertura ispezione
< 180 ms
Tempo ciclo ispezione
99,97%
Difetti rilevati
-67%
Riduzione costi qualità
Il problema
Un fornitore Tier-2 del settore automotive produceva supporti in plastica stampati a iniezione per cruscotti. Il controllo qualità era eseguito a campione (1 pezzo ogni 50) con calibri manuali, con un tasso di non conformità sfuggito alla qualità pari a 0,4% — equivalente a 800 pezzi difettosi/settimana su un volume di 200.000 pezzi. Una non conformità scoperta dal cliente genera costi di rilavorazione e penali 10× superiori al costo del controllo.
La soluzione
Sistema di visione multicanale con 4 telecamere a colori ad alta risoluzione (12 MP) disposte su una struttura a portale. Il sistema verifica ogni pezzo al 100% in meno di 200 ms, controllando: dimensioni critiche (tolleranza ±0,1 mm), presenza/assenza di inserti, difetti superficiali (graffi, bolle, flash), lettura e verifica Data Matrix per tracciabilità di lotto.
Dettaglio progetto
Il progetto nasce da un audit qualità che ha messo in evidenza la lacuna del controllo a campione in un processo ad alta variabilità (stampa a iniezione, 6 presse, 3 turni).
Architettura del sistema
Abbiamo scelto un approccio multicanale con 4 ottiche fisse + 1 telecamera rotante per coprire tutte le superfici esposte del pezzo. La struttura portale è stata progettata per interfacciarsi con il nastro uscita pressa senza modifiche meccaniche rilevanti.
L'illuminazione è il fattore critico in questa applicazione: abbiamo utilizzato illuminazione strobo coassiale per le superfici lucide (rivela graffi da variazione di riflessione) e illuminazione radente a LED per i bordi stampati (evidenzia flash e bavature).
Gestione difettosi
I pezzi classificati NG vengono deviati automaticamente su un cassone dedicato, con archiviazione dell'immagine correlata al numero seriale per analisi a posteriori. Le statistiche SPC (Cp, Cpk per ogni dimensione controllata) sono disponibili in tempo reale sul monitor di supervisione e via OPC-UA al sistema MES del cliente.
Validazione MSA
Prima del go-live abbiamo eseguito una Measurement System Analysis (MSA) con 50 campioni di riferimento (25 OK, 25 NG certificati), ottenendo: sensibilità 99,98%, specificità 99,94%, accuratezza complessiva 99,96%.
Risultati operativi
A 3 mesi dall'avvio, le non conformità sfuggite al cliente sono scese a zero. Il costo del sistema è stato recuperato in 11 mesi grazie all'eliminazione delle penali e alla riduzione del personale QC da 3 a 1 operatore per turno (supervisione sistema + gestione campioni periodici).
Tecnologie utilizzate
- Telecamere Keyence CV-X400
- Illuminazione strobo coassiale Effilux
- PLC Allen-Bradley CompactLogix
- Database SQL Server per tracciabilità
- Monitor di supervisione Rockwell FactoryTalk
Settore
Automotive
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