蔡司工业CT揭示车灯质量隐藏的缺陷

ZKW Lighting Systems 是一家开发制造汽车行业高品质照明系统的公司。照明系统中的新材料、复杂设计及严格的公差使得传统计量难以发挥作用，而蔡司的 METROTOM 计算机断层扫描仪结合 CT 评估软件 ZIESS Volume Inspect Pro，可以实现无损计量和检测，并快速提供准确的结果，这一特性节省了开发时间，并创建了稳定的生产流程，提供检测的全新可能。

ZKW 公司购买了两套METROTOM 工业CT：一套用在生产中负责批量生产相关的检查；另一个在实验室，用于开发过程中的专门检查。结果令人满意 “进行无损测量使我们能够测量组装的组件。这种检测方式所获得的结果能看见以前从未发觉的问题，” ZKW 测试系统开发经理 Bernhard 说道：“而且可以更快地获得结果，加快了开发时间，使我们能更快解决生产中的不稳定情况。”现代车灯：从光源到高清投影仪

大灯和尾灯有两个功能，一是道路上的光源和信号源，另一个是决定车辆外观。同时组件的复杂性也较以前大大增加。此外，新的光学材料，对生产和质量保证提出了新的要求。最后，测量公差在变得越来越严格。

Bernhard说：“为了达到理想的照明效果，必须有正确的距离和光轴，避免任何倾斜和转弯。”今天的车灯已经可以做到诸如无眩光远光灯和夜间行驶照亮标志的功能，这大大降低了道路行驶的危险性。照明模块的复杂化精细化，及硅等新材料难以在坐标测量系统或光学扫描仪上捕获，也意味着 ZKW 在质量保证方面需要走一条新路。零件组装后才能发现的缺陷

Bernhard 用车头灯的模块举了个例子。模块正面是透镜，它的表面有可以分配光线以实现均匀的明/暗过渡的微型结构。后面是镜头支架和带有 84 个发光二极管的光源。它们由电路板单独控制，并将光通过硅光导引导至透镜，这样可以实现有针对性的淡出场景，并通过风扇调节温度冷却金属元件。

“关键问题是：我们只能在组装后检查我们的组件，否则无法识别错误来源，”Voglauer 解释说。“现有的三坐标和光学扫描仪无法做到未组装就能找出错误。”在验证过程中，ZKW 会特别注意光学元件的安装方式，以避免潜在的损坏可能。可以说 ZKW 照明系统确保稳定的生产流程并提供客户期望的优质品质，检测相当重要。ZEISS METROTOM 揭示隐藏的缺陷

ZKW 的测量实验室与车间使用 ZEISS 工业CT METROTOM 1500&800 以及三坐标和自动光学三维扫描仪。在此之前，ZKW 一直依靠外部检测机构的 X 射线技术来检查和测量组装好的模块或整个前照灯。但这样交货时间大约在3-4周，长的交货周期不符合ZKW的效率理念，所以他们选择购买设备，这样既提升了检测效率，又能很快地对缺陷做出反应，这一举措降低了生产成本。

500 W的超高性能和 3K 探测器（以蔡司 METROTOM 1500 为例）的高分辨率保证了快速的结果和清晰的视野。即使面对不同材料类型的复杂设计，工业CT也可以处理所有问题。ZKW 测量实验室的团队负责人 Martin Janisch 解释道 “无论是校正伪影还是校正散射光线，该软件都提供了多种可能性，可以以最佳方式得到结果。”CT 系统的高性能能够同时扫描 20 多个零件，此外一个重要的优势是能扫描整个前照灯。
强大硬件和直观软件组合

ZKW 的员工在METROTOM里进行结果分析，使用光学测量设备 GOM ATOS ScanBox进行测量，用ZEISS PiWeb 记录所有结果。“GOM 软件非常便捷好用，它提供了清晰的视觉界面，其功能直观且易于查找，”Martin Janisch 强调说。“这意味着大大降低了培训工作量。它一直很好用，我们没有遇到任何问题。” Bernhard 证实：“对良好、直观的可用性的关注以及硬件和软件协同工作是我们选择蔡司的关键因素。”在软件中，ZKW 利用视觉体积检查组件的组装。3D 体积和 2D 横截面显示硅光导是否在正确的位置。

组件的测量检查，包括形状和位置的验证，也都在ZEISS Volume Inspect 中完成。组件内部的云视频和 PDF 测量报告会定期与工具开发的同事分享，以便共同确定优化方向。测量实验室的所有检测结果都输入蔡司 PiWeb，然后集成到系统中。交付的可靠性、服务和强大的系统运行也是 ZKW 的重要考虑因素：“我们过去与蔡司有过很多合作经验——他们提供优质服务，是称职的合作伙伴。他们做出的每个承诺都是可以实现的，” Bernhard说。

审核编辑 黄宇