Die Herausforderung:
Aufgrund der hohen Anforderungen an die von Cambridge Technology hergestellten Spiegel ist Laserinterferometrie erforderlich, um die Oberflächenform fast aller vom Unternehmen hergestellten Präzisions-Berylliumspiegel zu messen. Außerdem ist Cambridge Technology in verschiedenen Phasen des Produktionszyklus auf Laserinterferometrie angewiesen, um ein klares Verständnis der Leistungsmerkmale zu erhalten.
Die ursprüngliche Lösung des Unternehmens wies in zwei Schlüsselbereichen Mängel auf. Erstens war sie anfällig für Umgebungsvibrationen, zweitens wurden die Messdaten in Form von einzelnen Textdateien (oder Textberichten) gespeichert, was eine Analyse äußerst schwierig machte.
Jeder einzelne Spiegel aus dem Sortiment von Cambridge Technology erforderte eine andere Anwendung, was wiederum eine spezifische Konfiguration des Laserinterferometers erforderte.
Um diese Unzulänglichkeiten zu überwinden, benötigte das Unternehmen eine Messtechniklösung, die die Prozessautomatisierung fördert. Außerdem benötigte man eine Lösung, die den manuellen Arbeitsaufwand verringert und gleichzeitig die Empfindlichkeit gegenüber Umgebungsvibrationen minimiert.
Die Lösung:
Das Unternehmen ersetzte die vorhandenen Laserinterferometer durch Instrumente der aktuellen Generation, die mit der Mx-Software von ZYGO arbeiten. Dadurch konnte das Unternehmen sofort Verbesserungen bei den Bearbeitungszeiten und eine Reduzierung der Anwenderfehler erzielen.
Greg Salter, Qualitätsingenieur bei Cambridge Technology, fährt fort: "Die Verkürzung der Bearbeitungszeiten ist das Ergebnis der Möglichkeit, Mx™ mithilfe von Skripten anzupassen. Die reduzierten Bearbeitungszeiten für Teile mit mehreren Masken (Aperturen) waren eine enorme Verbesserung, zusammen mit dem Wegfall der Notwendigkeit für die Anwender, jede Maske manuell zu laden oder verschiedene Teile einer Maske auszuwählen, um verschiedene Aperturen eines Spiegels erneut zu analysieren."
Mithilfe der Mx™-Software von ZYGO und Python-Skripten verfügt Cambridge Technology nun über eine Datenbank aller Teile mit den entsprechenden Toleranzen, Einstellungen und Masken, die vom Anwender leicht ausgewählt werden können. Die Toleranzen können vom Produktionsingenieur aus der Ferne in einer zentral gelegenen Datenbank angepasst werden, ohne den Produktionsablauf zu unterbrechen.
Salter erklärt:
"MX lädt die richtigen Masken und Toleranzen für jedes Teil automatisch, indem die Teilenummer aus einem Dropdown-Menü ausgewählt wird. Die Software des ZYGO-Laserinterferometers kann nun automatisch verschiedene Masken laden und während der Messung austauschen, ohne dass der Anwender eingreifen muss, was bedeutet, dass die Messung schneller ist, der Durchsatz der Spiegel erhöht und Anwenderfehler reduziert wurden. Dies hat uns bereits in die Lage versetzt, in verschiedenen Fertigungsstadien Kontrollgrenzen zu verwenden, um sicherzustellen, dass die Spiegel am Ende des Fertigungsprozesses konform sind. Da wir unsere Herstellungsverfahren kontinuierlich verbessern, können wir mit Hilfe der Analysen, die dieses System liefert, die Anzahl der Spiegel, die wir pro Charge prüfen, schrittweise reduzieren und gleichzeitig die Einhaltung der Ebenheit gewährleisten."
Es war von entscheidender Bedeutung, dass die Softwarelösung, für die sich Cambridge Technology entschied, auf mehreren Geräten in verschiedenen Fertigungsanlagen an mehreren Standorten eingesetzt werden konnte, um einen 24/7-Fertigungsbetrieb zu unterstützen. Die Minimierung der Ausfallzeiten waren ein Vorraussetzung, diese wurde durch die tolle Partnerschaft zwischen ZYGO und Cambridge Technology erreicht.
Die Ergebnisse:
Durch den Einsatz der Mx™-Metrologiesoftware von ZYGO hat Cambridge Technology nun die Möglichkeiten der vorhandenen Interferometer verbessert und dadurch erhebliche Einsparungen erzielt. Dies hat dazu geführt, dass das Unternehmen durch die Beseitigung von Engpässen in der Produktion und Qualitätskontrollen, Kosteneinsparungen erzielen konnte, was wiederum zu einer besseren Auslastung der Personalressourcen und einer allgemeinen Verbesserung der Fertigungseffizienz geführt hat.