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Près de quatre décennies de mesure pour l’automobile, l’aérospatiale et les grands fabricants de verre. LMI intègre le sans-fil RM2.4 de MicroRidge dans ses principales familles de produits.
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AGC Automotive, Pilkington, NSG, Fuyao et Vitro sont cinq des plus grands fabricants de verre automobile au monde. Lorsque chacun d’entre eux a eu besoin de standardiser son processus de mesure du verre sur une plateforme unique, tous cinq ont choisi les instruments de mesure de Linear Measurement Instruments (LMI Corporation) de Fenton, dans le Michigan. Une telle confiance se construit instrument après instrument, dans l’atelier, sur près de quatre décennies. C’est aussi pourquoi LMI a pris une décision que la plupart des fabricants d’instruments n’ont pas prise : intégrer le protocole sans fil RM2.4 de MicroRidge directement dans ses principales familles de produits, plutôt que de traiter le sans-fil comme un accessoire après-vente.
Linear Measurement Instruments a été fondée en 1988. Son premier produit a été développé pour répondre à un besoin de mesure spécifique chez General Motors, et ce premier bon de commande est devenu le fondement d’une entreprise qui fournit aujourd’hui des instruments de mesure de précision aux fabricants de l’automobile, de l’aérospatiale et du verre dans le monde entier. GM a plus tard récompensé LMI avec son prix « People Make Quality Happen » en 2003, pour les outils de mesure, les logiciels et le support technique derrière 27 stations GM Fit Gate. Aujourd’hui, LMI exploite un système de gestion de la qualité certifié ISO 9001:2015 et maintient des opérations de fabrication à Fenton, dans le Michigan, et à Madison, dans l’Alabama.
Si un fournisseur de rang 1 fabrique des pièces en tôle, en verre ou en plastique pour un constructeur (OEM), il y a de fortes chances que les instruments LMI mesurent ces pièces ou soient installés sur les montages de contrôle qui les vérifient. Le palpeur de la série LMI 200, un transducteur de contact de surface à ressort, est devenu un composant standard des montages de contrôle dans une grande partie de l’industrie automobile. La même conception de palpeur est utilisée dans les applications aérospatiales, du contrôle du contour de la surface des ailes à la vérification des stations de cadre de fuselage de 747.
Le verre automobile se distingue du reste, non pas parce que les pièces sont plus difficiles à mesurer, mais en raison du volume impressionnant de données collectées par ces usines. Les fabricants de verre gèrent la collecte de données électroniques à une échelle bien supérieure à ce qui est habituel dans l’emboutissage des métaux ou le moulage des plastiques. LMI fournit des outils de mesure à ce secteur depuis plus de 20 ans. AGC Automotive, Pilkington, NSG, Fuyao et Vitro, qui représentent ensemble la grande majorité du verre automobile produit mondialement, se sont standardisés sur les instruments LMI pour les contrôles de taille et de forme, en utilisant l’instrument LMI 241-B monté sur le système de bloc 776 breveté de LMI pour maintenir la R&R de l’instrument en dessous de 5 % à chaque point de contrôle.
Demandez à un responsable qualité ce qui tombe en panne en premier sur une installation de collecte de données filaire et la réponse n’est généralement pas l’instrument. C’est le câble. Les câbles sont pincés sous les montages, piétinés, écrasés par des roues, arrachés au niveau du connecteur et pliés jusqu’à ce qu’un conducteur se brise quelque part à l’intérieur de la gaine, là où personne ne peut le voir. Lorsque cela arrive, un instrument en parfait état cesse de transmettre, ou pire, transmet par intermittence. Les relevés sont alors saisis à la main jusqu’à ce que quelqu’un commande un câble de remplacement, et la piste d’audit présente alors une lacune.
La réponse de LMI a été de supprimer totalement le câble de l’équation. Chaque famille de produits principale (le palpeur de la série LMI 200, l’instrument d’affleurement et jeux 241, le palpeur True Position, le comparateur Diamondback et l’instrument Seal Gap) est disponible avec le sans-fil RM2.4 de MicroRidge intégré directement dans l’instrument. Le retrait du câble a éliminé le point de défaillance le plus courant dans l’atelier. Cela a également modifié la rapidité avec laquelle une station peut se déplacer : pas de câble à acheminer, pas de distance fixe par rapport au PC de collecte de données et pas d’opérateur attendant une connexion pour enregistrer une mesure. L’efficacité de la collecte de données a augmenté, tout comme la satisfaction de l’opérateur, ce qui importe plus qu’il n’y paraît lorsque l’alternative est un instrument qui vous complique la tâche à chaque poste.
Le Diamondback (D-Back) est le comparateur numérique renforcé pour l’atelier de LMI, construit avec un boîtier en aluminium et une tige et une broche en acier inoxydable trempé spécifiquement pour survivre aux chutes, aux impacts et à l’utilisation continue en production qui endommagent les comparateurs conventionnels. Il est disponible avec une course de ½ » ou 1″, des tiges de 3/8″ ou 8,0 mm de diamètre, et offre une résolution de 0,0005″ / 0,01 mm avec le mode Absolu, le jugement de tolérance et un verrouillage de bouton qui empêche les changements de réglage accidentels en cours de poste. Une conception de touche en deux pièces et un soufflet de protection en caoutchouc traitent les deux points de défaillance les plus courants sur les comparateurs d’atelier : les touches cassées et les dommages au boîtier dus aux impacts.
L’équipe d’ingénierie qualité d’un fournisseur automobile basé dans le Michigan, l’un des premiers adoptants, a rapporté que les comparateurs numériques précédemment utilisés dans leur usine ne survivaient pas aux chutes ou à la chute d’une pièce sur eux. Le Diamondback a résisté dans les mêmes conditions. Pour un instrument qui vit à une station de montage plutôt que dans un laboratoire climatisé, ce type de donnée sur la durabilité compte autant que les spécifications de résolution et de précision.
Le Diamondback prend en charge les sorties USB, Digimatic et série (RS-232). Le Diamondback sans fil va encore plus loin, avec la radio RM2.4 à l’intérieur même de l’instrument.
La position vraie est l’un des contrôles GD&T (tolérancement géométrique) les plus utilisés sur les pièces embouties, moulées et usinées, car elle fait ce qu’une simple dimension linéaire X/Y ne peut pas faire : elle définit une zone de tolérance unique autour de l’emplacement nominal d’une entité, évaluée à partir d’un référentiel spécifié, au lieu d’empiler des tolérances plus et moins séparées sur deux axes. Sur une pièce de production, cela apparaît constamment. Emplacements des écrous et goujons à souder sur une structure de caisse en blanc, trous de montage de charnières et de loquets sur un panneau ouvrant, trous de pions de centrage et de localisation qui établissent le propre système de référence d’un montage, configurations de montage de rails de siège et de supports, et configurations de trous de fixation sur les panneaux de revêtement et les éléments structurels aérospatiaux. Partout où une pièce correspondante, une fixation ou un autre assemblage doit se trouver au bon endroit, il y a de fortes chances qu’il soit contrôlé par une indication de position vraie.
Les palpeurs True Position de LMI vérifient cette indication directement sur le montage. Le palpeur entre en contact avec le trou ou la fente et signale l’écart sur deux axes indépendants, généralement étiquetés A et B, par rapport à l’emplacement nominal en un seul contact. C’est une avancée significative par rapport à un calibre à tampon « passe/passe pas » : au lieu d’un succès ou d’un échec, l’opérateur obtient des données variables sur la distance exacte et la direction dans laquelle le trou a dérivé. Suivies sur une série de production, ces données peuvent signaler l’usure d’un centreur d’écrou à souder ou le décalage d’une référence de montage bien avant qu’ils ne produisent une pièce qui échoue carrément au calibre à tampon, la même valeur d’alerte précoce qui rend les données variables préférables aux données par attributs partout ailleurs dans un programme de MSP (SPC).
Parce que le palpeur est conçu pour fonctionner sur plusieurs instruments et montages plutôt que d’être câblé à un seul, un atelier peut se standardiser sur un petit nombre de palpeurs True Position et les déplacer entre les stations de contrôle selon les besoins, plutôt que de dédier un palpeur en permanence à chaque montage. C’est un réel avantage en termes de coût et de gestion de l’étalonnage pour une installation exploitant des dizaines de stations de montage : moins d’instruments à acheter, moins d’instruments à envoyer pour étalonnage et une méthode de mesure cohérente pour chaque contrôle de position vraie dans l’usine.
La plupart des instruments de mesure rejoignent un réseau de collecte de données sans fil via un émetteur externe clipsé sur la sortie SPC de l’instrument. Cela reste la bonne approche pour une grande partie du parc d’instruments d’un atelier, et le Mini Mobile Module EVO de MicroRidge ainsi que d’autres émetteurs couvrent ainsi les pieds à coulisse, les micromètres et les comparateurs de dizaines de fabricants. LMI a pris une route différente pour sa propre gamme de produits.
Les versions sans fil des instruments LMI sont livrées avec le protocole sans fil RM2.4 de MicroRidge intégré à l’instrument. Le protocole compte autant que la décision de passer au sans-fil. Le RM2.4 est basé sur la norme IEEE 802.15.4 et utilise un canal unique propre plutôt que de sauter sur une bande de 2,4 GHz encombrée, ce qui explique pourquoi les systèmes d’instruments basés sur Bluetooth ont des difficultés dans un véritable atelier. Il n’y a pas d’émetteur externe à clipser ni de câble à la station. Appairez l’instrument à un récepteur de base MobileCollect et les mesures affluent directement dans le logiciel de MSP ou un tableur.
Le résultat pratique pour un fournisseur de rang 1 est un réseau RM2.4 unique qui supporte les deux types d’instruments à la fois : les instruments natifs sans fil de LMI aux côtés des pieds à coulisse, micromètres et comparateurs d’autres fabricants connectés via des Mini Mobile Modules ou d’autres émetteurs MicroRidge. Chaque mesure arrive sur le même récepteur de base, dans le même format de données, quelle que soit la manière dont l’instrument a rejoint le réseau.
Cela devient plus important à mesure que les volumes de données augmentent. Les plans de surveillance sous IATF 16949 exigent des enregistrements de mesure cohérents et traçables à chaque point de contrôle, pas seulement pour ceux utilisant un seul type d’instrument. Un contrôle de position vraie sur un montage de caisse en blanc, un relevé d’affleurement et jeux sur un panneau ouvrant et un contrôle de taille sur un pare-brise sont trois types de mesure différents provenant de trois parties différentes de l’usine. Sur une infrastructure MobileCollect unique, ils arrivent dans le même flux de données MSP, dans le même format, que l’instrument intègre le RM2.4 ou rejoigne le réseau via un émetteur.
« La défaillance numéro un que nous constations sur le terrain n’a jamais été l’instrument, c’était le câble. L’intégration du sans-fil à l’intérieur de l’instrument a éliminé ce mode de défaillance, et il s’est avéré que cela rendait la collecte de données elle-même plus rapide. Nos clients ne devraient pas avoir à choisir entre un instrument qui survit à l’atelier et un instrument qui transmet ses données là où elles doivent aller. »
Brian Green, Président, Linear Measurement Instruments
LMI n’était pas obligée d’intégrer le sans-fil dans ses instruments. La confiance était déjà là : un prix qualité GM, une standardisation chez les plus grands fabricants de verre automobile au monde et des décennies de production certifiée ISO 9001. Le faire quand même, sur chaque famille de produits principale plutôt que sur un seul instrument phare, en dit long sur la façon dont LMI conçoit les instruments dont dépendent ses clients. Assez durables pour survivre à l’atelier, et conçus dès le départ pour obtenir une mesure hors de cet atelier sans câble, sans émetteur clipsable ou sans numéro écrit à la main.
C’est le même standard qu’une équipe qualité devrait attendre du reste de son parc d’instruments. Qu’une mesure provienne d’un instrument LMI avec sans-fil intégré ou d’un pied à coulisse connecté via un Mini Mobile Module, elle arrive sur le même réseau MobileCollect, dans le même format, prête pour tout système utilisé par l’usine.
Le câble n’a jamais été la partie intéressante de la mesure. C’était juste la partie qui cassait. LMI l’a supprimé de ses instruments. MicroRidge a construit le réseau sur lequel ces instruments communiquent. Si vous utilisez déjà des instruments LMI, demandez quels modèles sont disponibles avec le sans-fil intégré. Si vous essayez de connecter une ligne de montage multimarque à un seul flux de données, demandez un kit de démonstration et testez le RM2.4 dans votre propre usine, avec vos propres instruments, dans votre propre environnement RF.
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Ventes : 810-714-5811
E-mail : sales@lmicorporation.com
Web : lmicorporation.com
MicroRidge conçoit et fabrique des solutions de collecte de données d’instruments de mesure pour les équipes qualité de production qui ont besoin de données de mesure précises et en temps réel, sans saisie manuelle. En savoir plus sur MobileCollect Wireless ou contacter MicroRidge directement.