TARIFNAME SOGUK SAC SEKILLENDIRME PRESI IÇIN KAMERALI PROSES IZLEME VE HATASIZLASTIRMA SISTEMI TEKNIK ALAN Bu bulus, soguk sac sekillendirme esnasinda olusan yirtik/ondülasyon hatali üretilmis `ürünleri tespit etmek, hatalari olusmadan önce Önlemek ve ekipmanin hasar görmesini engellemek için gelistirilen akilli sekillendirme sistemi ile ilgilidir. TEKNIGIN BILINEN DURUMU Soguk sekillendirme, metallerin iç yapisini degistirmeden yüksek hiz ve basinç ile kaliplardan geçirilmesi ile sekil verilmesi islemine denir. Plastik sekillendirme olarak da bilinmektedir. Malzemeler sekillendirme isleminden önce isitilmaz. Proses yaklasik olarak oda sicakliginda gerçeklestirilir. Haddeleme, ekstrüzyon, dövme, tel çekme ve sac sekillendirme gibi çesitleri vardir. Soguk sekillendirmede amaç, süreksizlik ve çatlaklar olusturmadan malzemeye sekil vermektir. Bu yüzden malzeme soguk sekillendirmeye ugratilmadan önce gerekli hesaplamalarin yapilmasi gerekmektedir. Fazla uygulanan basinç veya yüksek oranlarda meydana gelen plastik deformasyon malzemeye istenilen seklin verilememesine neden olur. Soguk sac sekillendirme, bir üretim yöntemi olarak, birçok sektörde yaygin olarak kullanilmaktadir. Bu yöntemle çok kompleks geometrili parçalar üretilebilmektedir. Soguk sac sekillendirme islemi pres kullanilarak yapilmaktadir. Preste parçayi üretmek için, öncelikle üretilecek parçaya uygun olarak tasarlanan kaliplar üretilir. Kalip içine düz halde giren sac metal; pres yardimi ile sekillendirilmektedir. Kaliplar tasarim esnasinda üretilecek parçanin sürekli stabil üretilebilmesi için simülasyon programlari kullanilarak hassas hesaplamalar yapilarak tasarlanir ve üretilir. Bu kaliplar kullanilarak pres kuvveti yardimiyla giren saca sekil verilir. Simülasyon yazilimlari ile arka arkaya çok sayida simülasyon yapildiginda sonuç degismemektedir. Ancak gerçek bir seri üretimde ayni kalipla arka arkaya üretilen her parça birbirinden farkli olmaktadir. Seri üretim sartlarinda; sac üzerindeki yag filminin kalinligi, kalip sicakligi, malzemenin homojen olmamasindan kaynakli mekanik özelliklerdeki farkliliklar, kalibin/saçin yüzey pürüzlülügü, kalip kopyasi ve sacin kalinligi gibi birçok parametre sebebiyle sekillendirme prosesi sürekli degiskenlik göstermektedir. Üretim devam ettikçe degiskenlik miktari artmakta, artan degiskenlik parçanin bazi bölgelerinde önce incelmeye sebep olmakta, devaminda prosese müdahale edilmezse de yirtik veya ondülasyon hatalarina sebep olmaktadir. Üreticilerin amaci bu hatalari minimize etmek, hatali üretilen ürünleri tespit ederek müsteriye gitmesini önlemek ve hata fark edildiginde üretim prosesini hatasiz üretim yapacak sekilde yeniden ayarlamaktir. Mevcut durumda seri üretimdeki prosesin kontrolü, bitmis ürün kontrolü ile yönetilmektedir. Yani proses esnasinda kontrol ve müdahale degil, nihai üründe hata tespit edildigi durumda prosesi düzeltici islem yapilmaya çalisilmaktadir. Bitmis üründe tespit edilen kalite problemine göre -çogu zaman tecrübeye istinaden- presin pot tonaji veya kaliptaki stoper/dengeleyici yükseklikleri ayarlanmak suretiyle proses parametrelerine müdahale edilir ve düzeltici aksiyonlar alinmaya çalisilir. Hata olustuktan sonra önlem alinmasi, iskarta miktarinin artmasina ve hatali ürünün müsteriye gitme riskine yol açar. Sac sekillendirme operasyonunda kalite hatasi disinda ekipman emniyeti açisindan riskler de söz konusudur. Kalibin içinde yabanci bir cisim unutulmasi, üretim esnasinda kalibin içine pres veya kaliptan bir cisim düsmesi, operasyon esnasinda kaliptan tahliye olmasi gereken hurdalarin tahliye olamamasi gibi riskler de mevcuttur. Sayilan bu riskler gerçeklestiginde, pres veya kalibin zarar görmesine sebep olabilmekte, üretim aksakliklarina, çok uzun süren bakim ve tamir masraflarina yol açabilmektedir. BULUSUN TANIMI Söz konusu bulus, teknigin bilinen durumunda anlatilmis olan dezavantajlari gidermekte ve ihtiyaçlari karsilamaktadir. Söz konusu bulus, soguk sac sekillendirme esnasinda parçada olusan yirtik/ondülasyon hatalarini önlemek, hatali 'üretilmis parçalari tespit etmek ve kalibin hasar görmesini engellemek için gelistirilen akilli sekillendirme sistemi ile Söz konusu bulus prosesi analiz ederek, üretim esnasinda prosesin degistigini fark ederek gerekli durumda prosesin düzeltilerek hatanin olusmadan önlenmesini, hata riski bulunan ürünlerin tespit edilerek ayrilabilmesini ve kalip içinde bulunmamasi gereken yabanci bir cismin varligi durumunda ekipmanin zarar görmemesi için presin durdurulmasini saglar. Sekillendirme operasyonu tamamlanmis saci (çikan sac) görebilecek bir yere konumlandirilan görüntü sensörleri ile, operasyon öncesinde kalip içinin ve operasyon sonrasinda çikan sacin görüntüleri alinir. Seri 'üretim esnasinda her pres vurusunda alinan görüntüler islenerek, prosesteki degiskenlik takip edilir, parça kalitesi ile ilgili tahmin yapilir ve kalibin içinde yabanci cisim varligi kontrol edilir. Görüntülerde kalip içinde olmamasi gereken yabanci bir cisim tespit edilirse, pres ve kalibin zarar görmemesi için pres aninda durdurulur. Proseste izin verilenden daha fazla degiskenlik tespit edilirse sistem pres parametrelerinin hangi degere getirilmesi gerektigini hesaplar. Sistem pres ile haberleserek pot tonaji parametresini otomatik olarak günceller veya presi kontrol eden operatör degerleri pres kontrol kosullara yaklasir, böylece prosesteki degiskenlik minimize edilmis olur ve yirtik/ondülasyon hatalarinin olusmasinin önüne geçilir. Proses degiskenliginin limiti geçtigi ürünler riskli olarak tanimlanir. Riskli ürünler kalite kontrol istasyonuna ulastiginda görsel ve/veya sesli uyarilarla belirtilir, böylece kalite kontrol istasyonundaki çalisanlarin riskli parçalari tespit ederek ayirabilmeleri saglanir. Ürün üzerinde yirtik/ondülasyon hatalari olusmus olsa dahi, bu ürünler hat sonunda riskli olarak ayrilmis oldugu için, müsteriye hatali ürünün gitmesi önlenmis olur. REFERANS LISTESI G. Giren sac P. Pres kontrol ünitesi Ç. Çikan sac G.I. Görüntü isleme 8. Bilgisayar GS. Görüntü sensörü B.U. Bitmis ürün U.S. Sesli ve görsel uyari sistemi ÇIZIMLERIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1: Söz konusu bulusun sistemdeki yeri ve isleyisi temsili genel görünümü Sekil 2: Söz konusu bulusun sistemdeki yeri ve isleyisi alternatif temsili genel görünümü BULUSUN AÇIKLAMASI Bu bulus, akilli sekillendirme sistemi olup, özelligi; o Kaliptan (Ka) çikan sacin (9) ve Kalip (Ka) içinin görüntülerini temin ederek, algoritmaya veri saglamakla görevli olan görüntü sensörü (GS), o Gelen görüntüleri isleyerek (G.I), çikan sacin (Ç) kalitesinde bozulmaya yol açacak bir proses degiskenligi olup olmadigini analiz eden, hata riski tespit ettiginde uyari için çikis veren, prosesi düzeltici parametreleri hesaplayarak çikis ve bilgi veren bilgisayardan (B) 0 Gelen görüntüleri isleyerek (GI), kalip (Ka) içerisinde bulunmamasi gereken bir cismin varligini denetleyen, eger varsa presin durdurulmasi veya uyari amaçli çikis veren bilgisayardan (B) olusmasidir. Bulusta ayrica 0 Sisteme giren sacin (G) düzeltici parametre degisikligini pres (Pr) makinesine ileten, pres (Pr) parametrelerinin degistirilebilmesini saglayan pres kontrol ünitesi (P) bulunabilmektedir. o Riskli olarak isaretlenmis ürün kalite kontrol istasyonuna ulastiginda isikli uyari verme imkani sunan sesli ve görsel uyari sistemi (US) bulunabilmektedir. Söz konusu bulusta Soguk sac sekillendirme operasyonundan çikan saci (Ç) görebilecek sekilde yerlestirilmis en az bir adet görüntü sensörü (GS) ile operasyon öncesinde kalip (Ka) içinin ve operasyon sonrasinda çikan sacin (Ç) görüntüleri alinir. Alinan görüntüler islenerek (G.I) çikan sacin (Ç) kalite riski, prosesteki degiskenlik ve içeride unutulan yabanci bir cisim olup olmadigi kontrol edilir. Prosesteki degiskenligi takip etmek için, sekillendirme isleminden çikan sacin (Ç) dis konturu (giren sacin sekillendirme esnasinda kalip içine yapmis oldugu yer degistirme miktari) görüntü isleme (G.I) yöntemiyle bilgisayar (B) (yazilim/algoritma) tarafindan kontrol edilir. Bu yöntemle prosesteki degiskenlik miktari ölçülür ve parça kalitesi ile ilgili tahmin yapilir. Görüntü islemesinin (G.I) sonucuna göre çikan sacin (Ç) kalitesini, prosesteki degiskenligi ve içeride unutulan yabanci bir cisim olup olmadigini kontrol edip karar veren bilgisayar (B), çikan sac (Ç) toleranslar içinde üretilmis ve içeride yabanci cisim yok ise "OK" çikisi verir. Eger proseste parça kalitesini etkileyecek büyüklükte bir degiskenlik tespit ederse, çikan sacin (Ç) kalitesini riskli olarak isaretler, prosesi düzeltmek ve degiskenligi azaltmak amaciyla bilgisayar (B) (yazilim/algoritma) tarafindan yeni pot tonaji degerleri hesaplanir ve pres (Pr) durdurulur. Yeni pot tonaji degerlerini pres hattina manuel veya otomatik olarak göndererek, prosesin saglikli tolerans içinde çalismasini saglar. Böylece prosesteki degiskenlik minimize edilir, proses ideal kosullara yaklasir ve sistem yirtik/0ndülasyon hatalarinin önüne geçmis olur. Riskli olarak isaretlenmis ürün kalite kontrol istasyonuna ulastiginda, sistem sesli ve görsel uyari sistemini (U.S) tetikler. Diger taraftan, kalip (Ka) içinden alinan görüntüde olmamasi gereken yabanci bir cisim veya takilan hurda gibi bir durumun varligini görüntü isleme veya derin ögrenme yöntemleri kullanarak kontrol eder ve gerektiginde presi (Pr) aninda otomatik olarak durdurur. Açiklanan sistem hat sonunda ve bitmis 'ürün (B.U) `üzerinde hata tespiti amaçli sistemlerden farkli olarak; hatanin gelisimini önceden fark eder ve hata henüz olusmadan önlemeyi saglar. Hatalarin yarattigi maliyetleri azaltirken; kalite, verimlik ve rekabetçiligi de arttirmis olur. TR TR