O que torna o scanner laser HP-L-10.10 para CMMs ideal para metrologia de grandes volumes

Em março de 2023, o scanner a laser HP-L-10.10 da Hexagon para máquinas de medição por coordenadas (CMMs) tornou-se disponível CMMs de pórtico e braço horizontal da Hexagon novos e em funcionamento. Tais CMMs são usadas para medição de componentes de tamanho médio a grande, como carrocerias e outras peças de chapa metálica na indústria automotiva, e outros componentes de grande volume nos setores aeroespacial, de energia e de máquinas em geral.

Conversamos com Gabriele Persichilli, gerente de produto sênior para CMMs estacionárias, para discutir por que essa é uma boa notícia para os usuários das maiores CMMs da Hexagon, e como a atualização para esse scanner pode proporcionar grandes melhorias de produtividade.

Por que um fabricante que precisa medir peças grandes se interessaria pela atualização para este scanner a laser?

Resumindo em uma palavra: velocidade. Nos atuais mercados competitivos, vemos que nossos clientes em todos os setores desejam cada vez mais velocidade, e buscam todas as oportunidades possíveis para aumentar sua eficiência de medição e produção. E isso é ainda mais aparente para quem precisa medir componentes de grande volume.

Em termos gerais, podemos dividir os usuários de CMMs em dois grupos. Alguns continuam a usar apenas tecnologias táteis, o que pode ser bom em alguns casos, pois a medição por contato pode ser a solução perfeita, oferecendo excelente precisão em várias aplicações.

Contudo, ela pode atingir rapidamente seus limites, pois, ao medir peças maiores, quando é preciso adquirir centenas ou milhares de pontos de dados ou mais, o processo pode levar horas com o uso de sondas táteis – e simplesmente não há como contornar isso, por mais esforço de programação que você faça para acelerar o processo.

Outros proprietários de CMM já usam um scanner a laser como parte de seu kit de ferramentas de metrologia, então eles sabem como essa tecnologia economiza tempo e custos.

Se isso já está estabelecido, por que esses usuários considerariam o scanner mais recente?

Porque a manufatura não está estagnada. As exigências de qualidade feitas pelo cliente são cada vez mais difíceis de atender, as peças estão se tornando mais complexas e difíceis de medir, e as pressões de custo estão aumentando. Em particular, observamos que os tempos de ciclo e os gargalos de medição são preocupações comuns.

Assim, os fabricantes de todos os lugares estão procurando maneiras de medir mais rapidamente, reduzir os tempos de ciclo e aumentar a produtividade de fabricação.

Este scanner atende a todos esses requisitos: é muito rápido – sete vezes mais rápido que seu antecessor, o que significa que captura mais dados em menos tempo com até 600 mil pontos de medição por segundo.

Tratam-se de números impressionantes, mas o que eles significam na prática?

Para trazer esses recursos para o mundo real, um de nossos clientes do setor de manufatura aeroespacial nos EUA reduziu o tempo de medição de oito horas para apenas sete minutos ao passar da medição tátil para sem contato com o HP-L-10.10.

Portanto, tratamos de uma transição da medição tátil para a sem contato. E os resultados foram igualmente contundentes quando se compara gerações de scanner, com tempos de ciclo de 45 minutos registrados pelo modelo anterior HP-L-10.6 reduzidos para sete minutos com o HP-L-10.10. Falamos de uma redução superior a 84%. Eles não enfrentam mais restrições de capacidade.

E, para reforçar o argumento de que o HP-L-10.10 é ideal para CMMs grandes e para a medição de componentes de grande volume, eles descobriram que quanto maior a peça, melhor a redução geral no tempo de medição.

Essa velocidade não compromete a precisão?

No passado, ao implementar soluções de escaneamento 3D, os fabricantes muitas vezes precisavam comprometer a precisão em prol da velocidade ou vice-versa. Com este scanner, isso não é mais necessário.

Com um erro de forma de sondagem de 8 μm, a precisão do HP-L-10.10 está mais próxima do que nunca dos resultados que os operadores podem alcançar com soluções de sondagem tátil. Esse nível de precisão oferece conjuntos de dados de alta qualidade que permitem uma análise avançada e uma tomada de decisão mais consciente.

O que está por trás desse nível de velocidade e precisão?

Embora a velocidade de escaneamento de pontos coletados por segundo e por linha tenha aumentado consistentemente ao longo dos anos, a integração de nossa tecnologia SHINE technology (Systematic High-Intelligence Noise Elimination) é parte central do desempenho deste scanner.

Não seria exagero dizer que os algoritmos ópticos do SHINE transformaram a usabilidade do escaneamento a laser.

O SHINE permite que o laser de luz azul do scanner se mova com extrema rapidez sobre superfícies e recursos de cores e níveis de brilho variados, enquanto coleta dados de nuvem de pontos incrivelmente limpos e de alta densidade. Isso garante que o scanner opere sempre em sua configuração ideal.

Sabemos que a facilidade de uso é cada vez mais importante para os usuários. Quais são outros recursos ou funcionalidades que ajudam os operadores de CMM a realizar seu trabalho?

Continuando com o SHINE mais um pouco, para o usuário, isso significa que é possível começar a usar o scanner com treinamento mínimo. Isso também economiza tempo, pois não é preciso realizar testes de ajuste óptico em uma peça, ou seja, não há necessidade de coletar pontos apenas para identificar o ajuste correto do laser para o material específico em teste antes de iniciar o trabalho de medição.

Além disso, o tempo de aquecimento do scanner foi reduzido em 50%, assim os operadores não precisam ficar esperando.

Há muitos outros recursos de usabilidade que, combinados com nosso software de metrologia PC-DMIS, permitem que os usuários personalizem a forma como capturam e usam os dados.

Apenas para citar alguns:

A velocidade de escaneamento variável muda automaticamente entre cobertura de superfície mais rápida ou densidade de ponto mais alta durante um caminho de medição para capturar rapidamente grandes superfícies e recursos complexos no mesmo programa. Os usuários também podem ajustar o espaçamento de acordo com as necessidades de medição e o equilíbrio entre tempo de ciclo e precisão.

Essas e outras opções juntas permitem que os operadores se concentrem nos detalhes mais importantes do trabalho e capturem com rapidez e precisão os dados mais importantes.

Há ainda uma câmera de visão geral que captura defeitos de superfície locais e identifica a variação no mapa de cores, podendo adicionar essas imagens ao relatório final. Em componentes maiores, isso ajuda a encontrar desvios com mais facilidade.

De posse dessas informações, faça sua apresentação rápida sobre os motivos para atualizar para o HP-L-10.10

A inspeção de qualidade nunca deve ser considerada o gargalo na produção. Se um fabricante quer fazer medições com mais rapidez e dizer adeus às restrições de capacidade e tempo de espera, o HP-L-10.10 define novos padrões para scanners a laser em CMMs. Quando um scanner permite acaptura de milhões de pontos em questão de minutos, quando toda a superfície de um objeto pode ser capturada em poucas varreduras, esse scanner está posicionado de maneira única para oferecer grandes melhorias de produtividade em metrologia de grande volume.