在 Tamron 的镜头分析流程中使用 Nikon 的 MCT225 CT 设备

Nikon 的 X 射线计算机断层扫描 (CT) 技术,为数码相机镜头重量级品牌商 Tamron 赢得在行业中前所未有的见解。

总部位于日本的 Tamron 在如何精确分析塑料成型镜头组件的变形这个问题上面临挑战。借助 Nikon 的 MCT225 设备,该公司可以通过 CT 扫描创建 3D 模型,并使用 VGSTUDIO MAX 软件将其直接与 CAD 模型进行对比得到分析结果,从而解决了这一难题。

该设备带来了一系列优势,不需要校准多个测量点,并且能够观察 Tamron 纤维增强塑料中的纤维取向,从而在分析的准确性上实现了巨大进步。

CT图像是Tamron生产的可更换镜头,即使在装配后,也可以在没有接触的情况下对内部进行评估。

总部位于埼玉市的 Tamron 始终致力于先进的光学技术,将创造力与技术优势相结合,开发并提供全球用户信赖的高品质产品。

Tamron 有着七十多年的悠久历史。该公司成立于 1950 年,当时的名称为 Taisei Optical Equipment Manufacturing,最初业务是为照相机和双筒望远镜的镜片提供抛光技术。

随着专业技术的积累,Tamron 开始生产单反相机的可更换镜头。1958 年,公司注册了自有商标品牌。1970 年,公司正式更名为 Tamron。

Tamron总部的MCT225,目前有两台尼康的MCT225在使用。

多年来,Tamron 已发展成为一家综合性光学设备制造商,在全球范围内建立了集研发、规划、设计、生产、销售和技术支持于一体的业务结构。其产品范围得到了拓展,包括面向普通消费者的数码单反相机品牌可更换镜头、OEM 产品和服务于多个工业领域的光学组件。

MCT225 为成品质量提供思路

2014 年 4 月,Tamron 采用了 Nikon 的 MCT225 X 射线 CT 计量系统,以及两台相配的计算机。这一初始设施使 Tamron 能够对塑料成型部件和关键机械部件进行成像,并评估其质量。使用 VGSTUDIO MAX 软件将 CT 成像流程获得的实际测量值和设计规范相比较,Tamron 可以评估成品质量。

用户可以将 CT 扫描模型与 CAD 模型进行比较。形状变形程度可以通过颜色清晰地识别。
尼康的 MCT225 还可以检查产品内部,以查看以前不能检测到的空隙。

随着长时间的使用,已经证明 MCT225 系统极具价值,于是 Tamron 在 2023 年 10 月购置了第二台 MCT225 设备和另外一台配对的计算机,从而扩展其能力。

对焦和变焦可互换镜头时,镜头元件来回移动,而对焦环和变焦环旋转。“凸轮槽”装置将这种旋转运动转换为直线运动。通过结合扫描数据和CAD模型,即使是这种复杂的凸轮槽装置也可以得到全面的评估。

从这些评估获得的信息被反馈到流量分析结果中,帮助 Tamron 不断提高其分析流程的准确性。除了评估成品质量外,MCT225 系统还有助于评估成型产品的变异性、检测空隙和裂纹、观察增强型塑料中的纤维走向、检测装配状态中的缺陷、分析竞争对手的产品,以及检查电子基板中的缺陷。

扫描凸轮槽装置并将其转换为数据,用户可以使用二维图像对其进行检查,这也使检测空隙变得更加容易。

“我们发现 MCT225 设备和软件对用户都非常友好,”Tamron 发言人表示。“帮助我们进行定期维护或故障排除,一直很积极。当设备在一段时间内无法使用时,比如在维护期间或遇到紧急问题的情况下,我们可以租用 Nikon 的测量室,这也让我倍感放心。”

步进电机以固定的角度步长旋转,就像时钟指针一样,由电信号驱动。精确的螺距至关重要,现在更容易评估。用户还可以检查磁铁元件是否有裂纹。

使用 MCT225 十年是重大的里程碑

2021 年左右,Tamron 的制造部门开始使用 3D 测量软件 PolyWorks 来测量成型产品。在随后的 2022 年,他们利用 VGSTUDIO MAX 的几何校正功能对模具进行校正,从而进一步扩展了功能。

这些先进工具和软件已广泛应用于公司的多个部门。研发部门、产品设计部门、模具制造部门和质量保证部门均已将这些技术纳入工作流程,这彰显了 Tamron 对技术开发的坚定信念。

自 Tamron 采购第一台 MCT225 设备以来已经过去了十年,这是一个里程碑,标志着变革之旅的开始。该设备在帮助公司发展技术方面发挥着关键作用;Tamron 甚至向来访者展示该设备,以介绍其在制造和质量控制方面的优点。

纤维如何流入模具是成型过程中的一个重要点。通过 CT 扫描的数据,可以分析纤维的走向。

“在采用 MCT225 之前,我们一直在寻找类似于流动分析的方法,从三维角度评估塑料成型部件的变形情况,塑料成型部件就是镜头单元的机械部件,”Tamron 发言人解释道。“为了减少对模具的校正次数,有必要提高流动分析的预测精度,但使用接触式测量设备进行的点测量所获得的结果与三维分析结果并不十分吻合。”

为了准确评估塑料模具部件的变形,Tamron 通过 CT 扫描程序创建了 3D 模型。该公司使用 VGSTUDIO MAX 软件将这些 3D 模型与 CAD 进行了对比,得到 3D 分析结果。使用这种方法,无需测量多个点,也无需与接触式测量设备对齐。通过直接对比实际物品和模型级别的分析结果,大幅提高了验证效率。此外,由于 Tamron 使用的是填充增强型塑料,因此通过 CT 扫描来观察纤维走向提高了分析精度。

Tamron 还采用多种技术来减少伪影(一种成像噪声),比如在成像过程中使用金属滤片。

事实证明,Nikon 的技术在整个 Tamron 公司都颇受欢迎

“起初,我们主要使用该设备对镜头单元和成型产品进行成像,在开发部门中用于评估目的;但很快,我们开始收到其他部门的咨询,然后该设备在公司内部的使用率迅速提高,”Tamron 发言人表示。

2017 年,Tamron 为 VGSTUDIO MAX 加购了另一个许可证;2019 年,公司引进了生产部门使用的可以螺旋扫描的 PolyWorks 设备。

“2021 年,Nikon 和 Volume Graphics 共同为旨在减少生产部门工作时间的项目提供咨询支持,该项目使用 MCT225 宏功能和 VGSTUDIO MAX 的几何校正功能,并使用装配成像数据进行 CAE,在每种情况下都取得了一定的结果,”Tamron 发言人解释道。“这是促使我们引进第二台设备的主要决定因素。”

Nikon 的产品使 Tamron 克服了在评估成型产品中提高流量分析准确性方面的挑战。

MCT225 讲习班培训了 100 多名 Tamron 员工

MCT225 系统现已被 Tamron 各部门广泛使用,用于评估装配情况和检测成型组件中的缺陷。自 2017 年 6 月以来,MCT225 讲习班已为各部门培训了 100 多名员工,帮助他们熟练操作。

操作者可以获得两次 90 分钟的课程,学习如何充分使用尼康的 MCT225。

“我们在提高运营效率方面取得的成绩得到了认可;2018 年,研发部门通过使用 CT 扫描设备提升了运营效率,籍此获得了总裁奖,”Tamron 发言人表示。

“在 2023 年,同样得益于 Nikon 提供的咨询服务,我们在制造部门中利用 CT 和创建自动校正软件提高了精度并减少了工时,由此再次荣膺总裁奖。”

Tamron 之所以决定使用 Nikon MCT225,首先是因为青睐其先进技术和功能,其次也是因为对该系统的实用性和经济性感到满意。

Tamron 的发言人解释道:“与其他产品相比,MCT225的性价比非常合理。”。“此外,从我们公司到尼康服务点的距离很近,这也给了我们组织方面的安全感。

正如当时的部门主管所提到的,不仅产品很有吸引力,而且销售人员的优秀品格也是一个关键的决定因素。最终,选择 Nikon 这一决定为我们带来了成功。”

事实证明,选择 Nikon MCT225 是 Tamron 的正确决定。自实施以来,该系统已在公司各部门中广泛使用,目前已有 100 多名员工熟练掌握了该系统的操作。MCT225 的广泛使用突显了其对 Tamron 各工作和流程的变革性影响。

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