Imagine se você pudesse aumentar sua produtividade automatizando o processo de digitalização de peças, analisando-as quanto à precisão e criando relatórios detalhados das descobertas. Bem, a Level 3 Inspection transformou esse sonho em uma realidade totalmente funcional. A empresa, com escritórios na Flórida e em Indiana, é conhecida há muito tempo por seus serviços de metrologia e inspeção dimensional para fabricantes de precisão.
Imagine se você pudesse aumentar sua produtividade automatizando o processo de digitalização de peças, analisando-as quanto à precisão e criando relatórios detalhados das descobertas. Bem, a Level 3 Inspection transformou esse sonho em uma realidade totalmente funcional. A empresa, com escritórios na Flórida e em Indiana, é conhecida há muito tempo por seus serviços de metrologia e inspeção dimensional para fabricantes de precisão.
A Level 3 Inspection criou agora a Smart Inspection Station - um sistema integrado de digitalização óptica e inspeção assistida por computador (CAI) controlado roboticamente. Esse sistema faz automaticamente digitalizações 3D precisas de peças, analisa as peças em relação a CAD e BluePrints, determina a disposição das peças e cria relatórios de inspeção abrangentes. Usando a Smart Inspection Station, você pode aumentar consideravelmente a eficiência e a precisão da inspeção de peças (rendimento).
Este dispositivo com patente pendente usa a tecnologia de digitalização de luz branca (WLS), ou qualquer outro scanner óptico, em conjunto com um posicionador de peças e o Geomagic Control (anteriormente conhecido como Geomagic Qualify). Trabalhando em conjunto, esse sistema fornece controles de automação que permitem digitalizações repetidas e precisas, as quais podem ser realizadas em poucos minutos. Ao usar o Geomagic Control, uma ferramenta de software de inspeção 3D líder do setor, a Smart Inspection Station fornece precisão certificada em NIST e PTB em medição dimensional, anotações, comparações e relatórios de resultados. Ao aproveitar o poder do recurso de script Python do Geomagic Control, o sistema pode ser facilmente personalizado com processos automatizados para repetibilidade e consistência sustentáveis.
"É um sistema muito versátil, com resultados incrivelmente rápidos e bastante exatos", comentou Bill Greene, cofundador e CEO da Level 3 Inspection. "Com níveis muito altos de precisão do sistema de digitalização de luz branca, juntamente com a medição de precisão e comparação do Geomagic Control, os fabricantes podem inspecionar, distribuir e criar relatórios sobre peças em apenas alguns minutos."
A SiS altamente configurável oferece resoluções de scanner de 4, 5 e 11 (ou até mais) megapixels e volumes de medição de 50 a 380 mm ou mais, em diferentes configurações, para gerar a densidade de dados de digitalização muito alta que é necessária para peças específicas que estão sendo inspecionadas. Atualmente, ele tem um apresentador de peças de três eixos disponível para manipulação de peças na frente do scanner, embora outras configurações já tenham sido projetadas.
Por que digitalização de luz branca?
Tradicionalmente, a inspeção de peças tem sido realizada com CMMs na célula de fabricação, onde algumas centenas de pontos são normalmente reunidos e relatados em uma tabela de número de coordenadas a ser avaliada quanto à conformidade da geometria da peça. Essa tecnologia tem mais de quarenta anos e simplesmente não fornece informações suficientes para apoiar adequadamente as decisões de otimização de processos. As ferramentas de metrologia óptica do século 21 são mais precisas e muito mais abrangentes, além de fornecerem uma melhor visualização da geometria da peça para maior compreensão e confiança nos resultados. Agora, essas tecnologias também são bastante rápidas.
Uma das primeiras questões que surgem ao considerar as tecnologias de medição e inspeção modernas é a correlação com os métodos de inspeção legados. Essa correlação nunca falhou para a Level 3 Inspection e sua clientela. Em um exemplo, 200 pontos CMM foram reunidos para medir um implante de cúpula de ombro, que foi aprovado como dimensionalmente aceitável. Uma digitalização de luz branca 3D da mesma peça coletou 200.000 pontos de dados de digitalização e, ao se analisar o requisito de projeto de esfera mais adequado, constatou-se que a peça estava fora da tolerância. Na investigação de correlação que se seguiu, verificou-se que os pontos CMM sobrepostos nos pontos WLS tinham correlação perfeita, o número idêntico a 5 ou 6 casas decimais; no entanto, os pontos de dados CMM negligenciaram uma anomalia em forma de anel na peça que foi captada nos dados de digitalização de luz branca e ocasionou a conclusão diferente nos relatórios de inspeção. A equipe de metrologia do cliente no local afirmou que a digitalização de luz branca com inspeção auxiliada por computador era "claramente superior ao CMM", e o cliente ajustou a maneira de dimensionar seus projetos para aproveitar os recursos modernos de inspeção 3D.
A digitalização de luz branca é muito rápida, coletando milhões de pontos de dados necessários em minutos, mas também com níveis sem precedentes de exatidão e precisão. O scanner de luz branca usado na SiS pode digitalizar peças com precisões entre 1,0 mícron e 0,1 mícron, dependendo da configuração.
A calibração da SiS também é rápida e fácil de usar, com uma biblioteca de arquivos de configuração incluída e um processo simples de "assistir e repetir" para desenvolver rotinas específicas de peças.
Inspeção assistida por computador com o Geomagic Control
O Geomagic Control fornece as ferramentas de precisão, medição e comparação, além de ferramentas de relatórios em um ambiente flexível e personalizável que complementa perfeitamente a SiS da Level 3 Inspection. Os dados de digitalização de peças são imediatamente visíveis no Geomagic Control X, a partir dos quais podem ser criados relatórios instantâneos padrão e pré-programados. Os resultados podem ser tão simples quanto os recursos do tipo "Passa/não passa" em relatórios de inspeção abrangentes com textos explicativos GD&T e mapas de cores 3D.
Os relatórios podem ser gerados em PDF 3D, html, Office e outros formatos de saída padrão, incluindo .xml para integração direta em sistemas de controle estatístico de processos, para permitir a comunicação imediata e generalizada das informações. Isso também permite que os engenheiros e a equipe de fabricação vejam rapidamente problemas, tendências e surpresas que podem ser visíveis nos relatórios de inspeção, mas não a olho nu.
O Geomagic Control X também oferece a flexibilidade de scripts Python de código aberto. O Geomagic Python Scripting Environment fornece o link entre seus dados e o hardware para nossa tecnologia de processamento de dados 3D líder do setor. Captura de dados por digitalização, amostragem, redução de ruído, alinhamento e registro, análise topológica, GD&T, comparação CAD e geração de relatórios podem ser personalizados e orquestrados. Juntamente com seus programas, hardware e a lista interminável de módulos Python de código aberto profissionais e acadêmicos, o Geomagic Control X realmente oferece personalização e automação em níveis de flexibilidade sem precedentes.
"Com esse sistema combinado, os fabricantes recebem insights instantâneos, mas significativos, sobre as capacidades e os limites de seus processos", afirmou Greene. "A otimização de processos, que costumava levar semanas ou meses, agora pode ser obtida em dias e com muito menos iterações."
(Imagens à esquerda: superior. O produto digitalizado no Geomagic Control X.
Meio: exibição do mapa de cores de desvios e variações em comparação com os dados CAD originais
Inferior: modelo anotado com medidas. Todas essas imagens são coletadas automaticamente em um relatório para uso em toda a operação.)
A nova era da inspeção
A Level 3 Inspection trabalha nessas tecnologias há 11 anos e ajudou o setor a crescer, enquanto essas ferramentas se tornaram mais disponíveis, acessíveis e muito mais poderosas. Agora que essas ferramentas estão integradas em um sistema automatizado de chão de fábrica, elas também são muito mais rápidas para atender aos requisitos de inspeção de produção.
"A SiS é a primeira geração do que nossos clientes têm solicitado a fim de capacitar suas linhas de produção e fornecer um ciclo de feedback mais rápido e fechado para controle e gerenciamento de processos", afirmou Bill Greene. "A flexibilidade do Geomagic Control X em suas ferramentas de automação e scripts é uma parte fundamental para tornar esses processos imediatos sem exigir conhecimento de software daqueles que estão no chão de fábrica."
Saiba mais sobre a Smart Inspection Station: http://www.smartinspectionsystems.com/
