Medición rápida Velocidad de inspección por medio de la automatización

Si pudiesen elegir, los profesionales de la manufactura siempre elegirían un procesador, un equipo o máquina más rápidos, mientras que los factores importantes como el precio y la precisión se mantuvieran constantes. Los fabricantes de equipo lo saben y las presiones competitivas a menudo dan como resultado la creación de nuevos productos con niveles más altos de funcionamiento. Esto es verdad tanto en los productos de metrología como en cualquier otro campo. Sin embargo, la velocidad incluye más que una colección de equipos rápidos visto desde la perspectiva del usuario.

Los equipos más rápidos de medición son una cosa, pero integrarlos en un sistema funcional es otra.

Brian Gudauskas, gerente de aplicaciones nacionales de Hexagon Metrology Inc. también considera la velocidad como un sistema completo. Su especialidad consiste en integrar sistemas de metrología con MMCs automáticas de tipo puente, tanto para los departamentos de control de calidad como para la manufactura in-line.

En muchos casos, paradójicamente el interés por un sistema MMC in-line consiste en reducir los costos para obtener mayor precisión. Para un proceso de manufactura que pueda ser menos redundante en lo que produce, una MMC con alta capacidad merece ser vista de otra forma. “Es necesario comparar el costo de una MMC relativamente accesible con lo que puede ser una actualización costosa para aumentar la capacidad de la mecanización. Si su proceso de mecanizado está bajo control suficiente para poder efectuar ajustes basados en la información metrológica, y evitar así desperdicio, seguramente podrá ahorrar dinero,” comentó Gudauskas. Un proceso así puede incluso habilitar la mecanización a nano escala, donde las capacidades actuales de la mecanización se encuentran en el límite de lo posible. Uno de sus clientes usó una MMC Leitz Infinity con capacidad de medición de alrededor de 0.4 micras, para producir piezas a nano escala.

Al combinar las necesidades del proceso con la tecnología para alcanzar la velocidad óptima es importante, según Gudauskas. “A veces, podemos sobrecargar a la gente con datos.” También enfatiza en que, para alcanzar la velocidad, se requiere una MMC veloz - con altos índices de aceleración y desaceleración - para mover el palpador o el sensor sin importar la cantidad de datos necesarios. Por ejemplo, la Leitz PMM-F 700 con capacidad de velocidad de 650 mm/seg y una aceleración de 3000 mm/seg cuadrados, mientras que la DEA Global de mayor penetración en el mercado, tiene una velocidad de 866 mm/s y una aceleración de 4330mm/seg cuadrados.

“Las MMCs son altamente veloces, especialmente al combinarlas con la automatización, pero existen diferentes niveles en esa cadena de valor.” Algunos procesos solo requieren poner la pieza primera, la media y la última de la producción en una MMC si existen procesos de mecanización de alta capacidad. En el otro extremo del espectro se encuentran los sistemas MMC automatizados para los procesos que requieren el 100% de inspección. Los robots industriales que cargan y descargan una MMC resultan útiles para piezas pequeñas. El siguiente paso en la automatización (y un requerimiento para piezas más grandes) consiste en un sistema de tarima para carga alimentado por un torniquete. Para completar el sistema de integración, señala la necesidad de un software flexible y de fácil uso para la programación off-line de programas de medición que también sean capaces de “comunicarse” con el equipo de automatización, como robots, como es PC-DMIS.

Un ejemplo de un sistema así se entregó a Fulton Industries Inc. (South Bend Indiana) para casos de medición diferencial. El sistema calcula las piezas de asiento adecuadas para el funcionamiento óptimo de un ensamble que se usa en un vehículo todo terreno de maquinaria pesada de 4x4. Al usar dos MMCs de Global Advantage con robots de coger y colocar Fanuc R2000i para carga y descarga de piezas, el sistema mide los elementos críticos de la pieza. Guarda la información serializada junto con la pieza. Se imprime una etiqueta que contiene el número de serie de la pieza, las dimensiones de la pieza de asiento necesaria para ensamblar el engranaje diferencial, la herramienta de la máquina y el cubo en la máquina donde la pieza se procesó. ”Al ensamblar la pieza, las piezas de asiento con el tamaño adecuado se eligen automáticamente al escanear la etiqueta impresa por el sistema MMC. Se usó un solo sensor de activación por contacto. “Muchos sistemas automatizados usan un tipo de palpador, ya que están especializados para un determinado proceso,” explicó Gudauskas.

Desde esta perspectiva como un integrador, señala que los palpadores táctiles y los analógicos continúan predominando en la mayoría de las instalaciones. Los escáneres láser y los palpadores de vídeo también se están convirtiendo en opciones adicionales de sensor para ciertos tipos de piezas y tareas de inspección.

El grupo de Ingeniería de aplicaciones de Hexagon Manufacturing Intelligence tiene amplia experiencia en la integración de sistemas, programación personalizada y el diseño de interfaces para sistemas de inspección automatizada. Puede consultar mayor información en nuestra sección de servicios.