Automatizar su control de calidad usando soluciones en línea y fuera de línea

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Descubra cómo el cambio a soluciones de metrología de control de calidad automatizadas en línea y fuera de línea puede beneficiar a los fabricantes en el mercado actual

Automatizar su control de calidad usando soluciones en línea y fuera de línea

A medida que los fabricantes hacen la transición hacia la Industria 4.0 para acelerar los ciclos de producción y acelerar su tiempo de comercialización, siguen enfrentándose a muchos desafíos, particularmente con respecto a la automatización del control de calidad.

La reducción de costes impulsa la necesidad de un control de calidad automatizado

Automatizar el control de calidad es de hecho una estrategia convincente para que los fabricantes no solo mejoren la calidad del producto, impulsen la innovación y aborden la brecha de habilidades de fabricación, sino que también reduzcan los costes directos del control de calidad, así como el costoso efecto dominó de la mala calidad o la falta de conformidad.

De hecho, según la Sociedad Estadounidense para la Calidad, los problemas relacionados con la calidad cuestan a los fabricantes entre el 15% y el 20% de los ingresos por ventas, y algunos llegan hasta el 40%. Solo piense en todos los costes de control de calidad en los que se puede incurrir debido al incumplimiento:

• Reconstrucción y desecho
• Tiempos de inactividad de la línea de producción
• Retiradas y reparaciones
• Compra de nuevos materiales
• Cambios en la planificación de la producción para adaptarse a una nueva ejecución
• Nueva prueba
• Etc.

El impulso hacia el control de calidad automatizado nunca ha sido tan fuerte. Sin embargo, lograrlo significa repensar cómo se lleva a cabo el control de calidad en el entorno de fabricación.

Por qué los sistemas de medición tradicionales impiden el control de calidad automatizado

Para muchos fabricantes, las inspecciones del primer artículo (FAI) todavía se llevan a cabo a menudo en un laboratorio de metrología dedicado con una máquina de medición de coordenadas (CMM). Los cuellos de botella se multiplican debido al volumen de inspecciones que hay que realizar.

A menudo, solo hay un especialista en CMM o metrólogo disponible para cargar, operar y descargar la máquina, lo que ralentiza la producción. Se pierde tiempo moviendo piezas de un lado a otro del laboratorio, lo que hace que el flujo de trabajo de control de calidad sea ineficaz. Por pura lógica, automatizar el control de calidad en un laboratorio simplemente no tiene ningún sentido.

Otras fábricas han intentado automatizar un poco el control de calidad haciendo el cambio al uso de brazos de medición directamente en sus talleres para eliminar los cuellos de botella de la CMM. Sin embargo, los brazos de medición no pueden permitirse el nivel de precisión requerido para un control de calidad riguroso debido a las vibraciones ambientales, el polvo, los cambios de temperatura y la humedad. Es más, los brazos de medición aún deben ser operados por un trabajador cualificado, lo que significa que, no obstante, se sacrifica la producción.

En otras palabras, los sistemas de medición tradicionales utilizados para realizar inspecciones ya no son suficientes.

Evitan que las fábricas se mantengan al día con los tiempos de ciclo, maximicen la producción y reduzcan los costes de control de calidad. También dificultan el control de calidad automatizado, así como el paso del control de calidad preventivo al proactivo.

Y, sin embargo, hay una forma mejor.

Soluciones de metrología en línea y fuera de línea: facilitando el control de calidad automatizado

Muchos fabricantes están recurriendo a soluciones de metrología en línea y fuera de línea, que incluyen escáneres 3D, para automatizar sus inspecciones y controles de calidad. Las soluciones, como el escáner 3D óptico montado en robot MetraSCAN 3D-R de Creaform y CUBE-R, un CMM de escaneo 3D automatizado, llave en mano y completamente personalizable, están cambiando el juego y permiten a los fabricantes lograr un control de calidad completamente automatizado.

Se están utilizando para una amplia variedad de aplicaciones diferentes, incluidas las inspecciones en proceso de piezas y herramientas, FAI en línea y fuera de línea, inspecciones de piezas de proveedores antes de entrar en producción y digitalización de registros de control de calidad para archivo, trazabilidad, y actualización de dibujos antiguos.

Beneficios de las soluciones de metrología en-línea y at-línea

Estas soluciones de medición 3D de próxima generación ofrecen muchos beneficios. Por un lado, se han diseñado específicamente para el control de calidad en línea y en línea; son impermeables a los entornos de producción hostiles y generan el alto nivel de precisión que la mayoría de los fabricantes desean.

En segundo lugar, ofrecen exactamente la facilidad de uso que buscan los fabricantes en un contexto de escasez de trabajadores cualificados. Los operadores de cualquier nivel de habilidad pueden cargar una pieza, obtener un resultado y actuar. La incorporación y la formación también se reducen al mínimo, lo que significa que los trabajadores pueden ponerse en marcha muy rápidamente.

En tercer lugar, las ganancias de productividad son tremendas. Con más operadores que pueden operar estas soluciones de metrología en línea y en línea, los fabricantes pueden:

• Mida más piezas por hora con el mismo número de dimensiones
• Mida solo las dimensiones críticas en una mayor cantidad de piezas, aumentando la cantidad de piezas medidas por hora
• Mida la misma cantidad de partes, pero obtenga más información sobre cada una de estas partes para construir un historial con el fin de presentar una mejor trazabilidad.
• Mida más piezas y más dimensiones por hora

En cuarto lugar, gracias a la precisión sin precedentes de soluciones como MetraSCAN 3D-R y CUBE-R, incluso si están en el piso de producción, las mediciones de inspección ya no se ven comprometidas. Los resultados precisos de las mediciones en 3D ayudan a los fabricantes a inspeccionar las piezas, independientemente del tamaño, la complejidad, el material y la superficie, a identificar errores que pueden no haber sido detectados en el pasado, así como a proporcionar conocimientos profundos sobre cómo reducir los costos de control de calidad interno, así como los costos de evaluación de conformidad.

Alejándose de las CMM tradicionales

Esas son algunas de las razones por las que Walter Automobiltechnik GmbH, un reconocido proveedor alemán de sistemas de ensamblajes metálicos para grandes fabricantes de equipos originales en las industrias automotriz y de motocicletas, agregó recientemente dos de los sistemas MetraSCAN 3D-R de Creaform a un sistema de control de calidad automatizado personalizado. Al hacerlo, pudieron reducir drásticamente los tiempos de inspección en un soporte de motor de 1 hora 30 minutos a solo 8 minutos, reducir sus dolores de cabeza de recursos humanos, aumentar la productividad y reducir su huella en el taller.

Su MetraSCAN 3D-R se integró dentro de su línea de producción rápidamente y sin ningún entrenamiento prolongado o tiempo de inactividad significativo. Luego, las anomalías se informaron instantáneamente al personal de ingeniería para tomar medidas correctivas rápidas, acelerar las inspecciones y generar un mayor rendimiento y un tiempo de comercialización más rápido.

Avanzando hacia la velocidad, la precisión y la simplicidad

Safran, líder mundial en sistemas de trenes de aterrizaje aeroespaciales con sede en Francia, realizó otro cambio exitoso a soluciones automatizadas de metrología en línea y en línea. Con componentes tan fundamentales como los trenes de aterrizaje de los aviones, se tuvieron que llevar a cabo múltiples pasos de inspección a lo largo del proceso de producción para garantizar el cumplimiento total. La precisión era clave: las desviaciones de medición tan pequeñas como un milímetro no solo podían tener consecuencias desastrosas, sino también retrasar la producción y traer importantes pérdidas monetarias para los fabricantes, los clientes finales y otros proveedores por igual.

La solución de la serie R de Creaform se integró a la perfección con los procesos ya implementados. Ubicado directamente en el entorno de producción, hizo posible seguir de cerca el ciclo industrial y dio como resultado que cualquier defecto potencial se detectara antes en el proceso. El potente escáner óptico CMM 3D montado en robot definitivamente les ahorró tiempo y dinero, sin comprometer la precisión. Esto, a su vez, aumentó la productividad y ayudó a Safran a entregar sus muy complejos ejes de tren de aterrizaje cumpliendo plenamente con los estándares de calidad.

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El futuro del control de calidad automatizado en fábricas inteligentes comienza con el uso de nuevos enfoques de control de calidad, incluido el uso de sistemas de inspección dimensional en línea y en línea como MetraSCAN 3D-R y CUBE-R. Más rápidas, más flexibles y más tolerantes a los entornos de producción que las MMC tradicionales y los brazos de medición, estas soluciones agilizarán la transición de los fabricantes al control de calidad automatizado, mejorarán la calidad, acelerarán los ciclos de producción y reducirán los costos de control de calidad.

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