정확한 표면 검사로 광택 상품의 완벽한 품질 보증 SpecGAGE3D센서

ISRA

반사 및 광택이 있는 표면은 고품질 디자인에 중요한 요소이다. 이에 세계적으로 반사면이 있는 제품에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 여기엔 전자 장치용 하우징 부품, 디스플레이, 백미러 또는 전방 디스플레이의 편향 미러 외에도 B-필러(B-pillars), 패널, 장식용 트림, 탱크 캡 또는 헤드라이트와 같은 자동차 외장 부품도 포함된다. 차량 내부의 플라스틱 표면을 고광택으로 처리한 피아노 블랙(piano black)은 고품질 자동차 구성의 거의 표준이 됐다고 해도 과언이 아니다.

이러한 제품은 일반적으로 뜨거운 액체 플라스틱을 몰드에 주입한 다음 식히고 굳히는 사출성형 공정을 사용하여 제조된다. 플라스틱이 완전히 냉각되고 금형이 열린 후, 경화된 플라스틱은 차량의 빈 공간에 완벽하게 맞는 정확한 형태를 갖는다. 하지만 처리 오류로 인해 구성 요소에 수많은 결함이 발생할 수 있다. 제조업체는 품질 관리와 관련하여 다음의 두 가지 문제를 해결해야 한다.

외관상의 결함을 안정적으로 감지

접합부의 버(burr), 불순물 또는 파티클과 같은 외관 결함은 잘못된 사출 압력으로 인해 발생한다. 이러한 결함이 다운스트림 프로세스에서 수정될 수 있는지 또는 사용 가능 여부는 구성 요소에 따라 다르다.

불투명한 구성 요소의 경우 또는 사출 성형 단계 이후의 광택, 도색, 코팅의 결함은 공정 단계에서 관련이 없는 경우가 많다. 하지만 도장 작업중 또는 도장 후 생긴 흠집, 오렌지 필 현상(orange-peel effects)등의 하자는 그렇지 않다. 광택 부품의 이러한 외관상의 결함은 육안으로 쉽게 확인할 수 있다. 그러나 난반사를 기반으로 하는 스트립 투영 또는 일반적인 검사 절차는 거의 감지하지 못한다. 백색광 간섭계와 같은 측정 프로세스는 불충분한 필드 크기로 인해 거의 실행되지 않는다. 이러한 부품의 수동 표면 검사는 많은 비용과 인력이 소모되며 정확도가 떨어져 오류가 발생하기 쉽다.

형태 결함을 안정적으로 감지

사출성형 부품의 일반적인 결함 중 하나는 원치 않는 변형이다. 이러한 현상은 금형 또는 주입된 플라스틱의 온도가 올바르게 설정되지 않은 경우에 발생할 수 있다. 표면이 변형되어 왜곡과 움푹 들어간 곳이 생길 수도 있다. 부품의 더 깊은 영역에 주입된 플라스틱 덩어리가 수축하거나 플라스틱이 충분히 주입되지 않은 경우가 그렇다.

헤드업 디스플레이와 같은 광학 부품의 경우 밀리디옵터(millidiopter) 범위의 왜곡이 부품 기능을 크게 손상시킬 수 있다. 이러한 왜곡은 외관상 결함과 달리 육안으로 볼 수 없으므로 수동 검사로는 확인 되지 않는다.

해결안

디플렉토메트리(Defletometry) 기술은 단일 측정 단계에서 형태와 결함을 모두 감지한다. 위상 측정 편향 법은 반사 또는 부분 반사 표면을 측정하는 데 신뢰할 수 있는 프로세스다.  SpecGAGE3D 센서 제품군을 통해 ISRA VISION은 새로운 표준의 프로세스를 완성했다. 시스템은 검사할 반사 표면에 줄무늬 패턴을 투영한다. 여러 대의 카메라가 반사 줄무늬 패턴을 서로 다른 관점에서 기록하고 평가한다. 기록된 스트라이프 패턴의 왜곡을 기반으로 구성 요소의 토폴로지를 계산할 수 있다.

편향 검사의 이점

- 빠른 측정 속도

- 객관성과 정확성

- 완벽한 결함 분류와 추적으로 생산 최적화

- 완전 자동화: 24/7 연속작동

자료 제공: ISRA(www.isravision.com)