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Metrologia 3D portátil: a melhor solução para diversos processos de fabrico

18/03/2024
O controlo de qualidade envolve a difícil tarefa de verificar e assegurar que as peças fabricadas cumprem os requisitos, especificações e exigências dos clientes. A ferramenta mais comum utilizada para este fim é uma máquina de medição por coordenadas (CMM), amplamente usada na indústria pela sua elevada precisão de medição. Mas, atualmente, existem instrumentos de metrologia alternativos capazes de medir com elevada precisão no chão de fábrica, o que permite aliviar a carga de trabalho da CMM e evitar estrangulamentos no fluxo de trabalho.

As medições realizadas com sistemas de metrologia portáteis não são afetadas por condições ambientais, tais como vibrações ou alterações de temperatura, pelo que muitas tarefas de inspeção e controlo de qualidade podem ser realizadas na própria linha de produção.

Neste artigo, veremos que não é necessário saturar a CMM e utilizá-la para todo o trabalho de controlo de qualidade numa empresa.

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Digitalização 3D de uma porta automóvel com o scanner 3D de alta precisão MetraSCAN da Creaform

A procura de produtos de melhor qualidade está a aumentar: os consumidores estão cada vez mais informados e passam tempo a comparar e a avaliar as diferentes opções no mercado antes de comprarem o produto perfeito. O interesse por produtos de qualidade aumenta todos os anos e, para oferecer o melhor do mercado, os fabricantes estão conscientes de que devem controlar a qualidade do seu produto e do seu sistema de fabrico. Os controlos de qualidade estão presentes em todas as fases do processo de fabrico e devem satisfazer as exigências dos seus clientes. Para o efeito, os gestores investem em equipamentos metrológicos sofisticados e em pessoal especializado.

As exigências são cada vez maiores: as normas de controlo de qualidade são cada vez mais rigorosas e os sistemas de controlo têm de ser otimizados para cumprir estes requisitos sem aumentar o tempo de fabrico ou atrasar a entrega do produto ao cliente. É necessário equipamento de medição mais preciso, mais rápido e mais fiável, bem como pessoal qualificado para operar estes sistemas.

Mas isto não é segredo. Há duas maneiras de aumentar os controlos de qualidade de uma empresa: aumentar a quantidade de equipamento de medição ou aumentar o número de funcionários.

A compra de novos equipamentos de medição não só representa um grande investimento imediato de tempo e dinheiro, como também implica custos de instalação, manutenção e formação do pessoal. Mas há também que ter em conta que este equipamento ocupará um espaço valioso no laboratório de metrologia, onde é necessário controlar a temperatura, a humidade, a vibração ou qualquer outro fator que possa afetar a fiabilidade das medições.

Quanto ao aumento do pessoal, todos sabemos que não é fácil encontrar especialistas em metrologia, pelo que as empresas optam por formar novos funcionários na utilização da CMM, com os custos em tempo e dinheiro que isso implica.

Por conseguinte, não é surpreendente que os gestores decidam utilizar o equipamento existente da melhor forma possível antes de considerarem a adição de novo equipamento e pessoal. Esta decisão pode afetar todo o processo de produção por não ser capaz de evitar os estrangulamentos envolvidos num bom controlo de qualidade, tal como é exigido atualmente.

Para estrangulamentos no processo de produção, com a grave consequência de atrasos na entrega de encomendas, os gestores do controlo de qualidade optam muitas vezes por reduzir a frequência das inspeções ou o número de amostras. Ou decidem não fazer inspeções nas fases intermédias e fazer apenas a inspeção final antes da expedição para o cliente. É evidente que isto afeta a qualidade do produto final e o tempo de fabrico, uma vez que muitas peças podem ter de ser rejeitadas quando já estão acabadas e se descobrem defeituosas no último momento, sem possibilidade de as corrigir.

Mas isto é inevitável se saturarmos a CMM com todo o trabalho de medição. A CMM não consegue lidar com tudo, nem é tão ágil como um controlo de qualidade eficaz exige.

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Digitalização 3D de uma peça mecânica com a MetraSCAN da Creaform

As CMMs são o instrumento de medição mais preciso disponível no mercado. No entanto, a peça a ser medida tem de ser levada para o laboratório de metrologia e esperar pela sua vez, uma vez que a máquina está frequentemente ocupada com todo o tipo de operações. Uma melhor forma de a otimizar seria utilizá-la apenas para medições que exijam um elevado nível de precisão, não sendo necessário que todos os outros controlos monopolizem as máquinas de medição por coordenadas.

Numa investigação não exaustiva, verificou-se que, a partir de um requisito de 50 μm, podem ser utilizadas soluções alternativas, como as tecnologias portáteis, e atingir a precisão necessária para a inspeção de peças.

A solução para aumentar a produtividade e evitar estrangulamentos no controlo de qualidade é complementar o equipamento de medição tradicional com tecnologias portáteis.

A adição de novas ferramentas ao equipamento de metrologia habitual oferece mais possibilidades, tais como uma melhor utilização das CMM, otimizando a sua utilização para medições mais exigentes. Além disso, graças à flexibilidade do equipamento de metrologia portátil, este pode ser utilizado tanto no laboratório como no chão de fábrica, sempre que necessário, para medir peças maiores ou difíceis de manusear. O equipamento portátil é aquele que é deslocado para a peça, quando é difícil deslocar a peça para o laboratório.

Existe também a vantagem adicional de o equipamento portátil ser fácil de utilizar por um operador não especialista em metrologia, o que poupa muito tempo de formação do pessoal e os especialistas em metrologia podem concentrar-se em medições que requerem mais conhecimentos e experiência em MMC.

As vantagens de dispor de equipamento de metrologia portátil para o trabalho de controlo de qualidade em diferentes fases da produção são muitas:

  • Flexibilidade: podem ser medidas peças de diferentes tamanhos e todos os tipos de texturas, também brilhantes e pretas.
  • Exatidão: efetua medições de grau metrológico para libertar as CMM.
  • Fiabilidade: proporciona a certeza de medições exatas e precisas, não afetadas pelo ambiente.
  • Disponibilidade: os operadores podem ter o equipamento disponível sem esperar por um turno e no chão de fábrica.
  • Portabilidade: pode medir peças fora do laboratório, em qualquer lugar, mesmo ao ar livre.
  • Facilidade de utilização: não necessita de formação qualificada e a sua utilização é fácil e prática. Não necessita de instalação.
  • Rapidez: capaz de medir em poucos minutos sem necessidade de deslocar a peça.
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Sistema de medição por sonda ótica HandyProbe da Creaform CMM HandyProbe

As empresas não podem dar-se ao luxo de prescindir de um controlo de qualidade eficaz. Maiores exigências relativamente à qualidade dos seus processos significarão uma maior qualidade dos seus produtos. E a qualidade é o que torna um produto competitivo no mercado atual, cada vez mais exigente. O delicado equilíbrio entre o compromisso de oferecer o melhor produto e a necessidade de reduzir custos e prazos de entrega não é fácil de alcançar. Os empresários contam com a melhor tecnologia para tornar esta equação rentável e possível.

Os sistemas portáteis de metrologia ótica têm sido a ferramenta de trabalho bem sucedida da AsorCAD para serviços de digitalização 3D para metrologia nos últimos 15 anos. Esta empresa é pioneira na utilização destes sistemas e goza de reconhecido prestígio como empresa especializada na prestação de serviços de digitalização 3D para engenharia inversa e metrologia. Na sua vontade de prestar o melhor serviço e apoio na implementação de soluções 3D nas empresas, a AsorCAD utiliza os melhores equipamentos disponíveis no mercado. Está sempre atenta à constante inovação destas novas tecnologias para que os seus clientes possam incorporar nos seus processos de trabalho a melhor solução de inspeção e controlo de qualidade.

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