Controle de qualidade 3D das peças de plástico

A Wirthwein AG, um renomado fabricante alemão de componentes de plástico para a indústria automotiva, ferroviária, eletrônica e eletrodomésticos, bem como para a tecnologia médica, usa o sistema de digitalização StereoScan para o processamento de dados tridimensionais dos seus componentes gravados para sua avaliação no que diz respeito à geometria, forma e tolerâncias de posição e para as comparações de CAD.

Finalidade e objetivo de medição

As áreas de aplicação variam da Wirthwein vão desde a primeira inspeção da amostra e otimização do processo até o controle de qualidade por testes aleatórios de produção. A tarefa deste projeto em particular é gerar dados de medição tridimensionais de um componente para uma porta de carro (200 x 140 x 30 mm) para exportação para um software especial de inspeção tridimensional. 

A superfície do objeto é semitransparente e um dos principais requisitos é uma precisão muito elevada, especialmente para capturar os componentes de „clip“ importantes. O objeto apresenta uma geometria complexa em áreas de sombra, rebaixos e numerosas arestas, o que gera uma dificuldade particular em sistemas de digitalização convencionais.

Devido as exigências em resolução, precisão de características e flexibilidade junto com a demanda de escanear simultaneamente áreas que são de difícil acesso para três ângulos diferentes de triangulação, a Wirthwein optou por utilizar o sistema de medição de alta gama StereoScan. Para conseguir um processo de digitalização praticamente automático, o scanner é combinado com uma mesa giratória (disponível como acessório opcional).

Fluxo de trabalho

Atendendo aos requisitos exigentes em matéria de resolução, precisão e flexibilidade característica combinada simultaneamente com a demanda das áreas de escaneamento que são de difícil de acesso a partir de três ângulos com diferentes triangulações, Wirthwein decidiu em favor de um sistema de medição de alta precisão da Hexagon, o StereoScan. 

Para obter um processo de digitalização praticamente automatizado, o scanner está combinado com uma mesa giratória. No StereoScan, duas câmeras coloridas são usadas para este projeto, cada um com uma resolução de 5 megapixels. Esta configuração do sistema alcança uma precisão de ± 10 um. 

Detalhe do fluxo de trabalho: 

1. Digitalização e dados de avaliação

• Usando uma unidade giratória o processo de medição é (semi) automático
• Medição digital tridimensional do objeto com o StereoScan
• Cálculo da geometria do objeto e visualização
• Transferência dos dados 3D ao software de inspeção

 
2. Inspeção com PolyWorks/Inspector ™

• Importação dos dados de referência CAD
• Definição de critérios de inspeção com base no modelo CAD (para ser feito uma vez): linhas de corte, pontos de referência relativos da superfície, pregos, características específicas dos furos de perfuração, abraçadeiras e planos, referência de posição, diâmetro, paralelismo, perpendicularidade , etc.
• Carregar os dados de escaneamento
• Alinhamento e processo de inspeção automático, incluindo relatórios de medição e de arquivo.
• Visualização configurável à vontade do resultado de inspeção de qualidade usando a representação de cores falsas em duas ou três dimensões, tabelas com valores nominais e tolerâncias, cortes, etc. 

Conclusão

Usando tecnologia óptica de inspeção 3D de última geração do sistema StereoScan em combinação com uma mesa giratória e um poderoso software de inspeção permite a Wirthwein realizar inspeções de qualidade tridimensional automáticas das peças e componentes de plástico.

Apesar de grandes volumes de dados serem processados, a abordagem de inspeção holística garante uma inspeção eficiente e confiável. Os resultados da avaliação de medição são enviados diretamente para o processo de fabricação, o que beneficia imediatamente a eficiência da produção e garante, no resultado final, uma elevada qualidade de todos os automóveis equipados com componentes de plástico da Wirthwein. 

 
Gostaríamos de agradecer a todos os parceiros que colaboraram gentilmente e que nos ajudaram neste projeto.