Los dispositivos modulares de calibrado y sujeción con localizadores impresos en 3D hacen que la secuencia de la MMC sea más rápida y fiable.
El control de calidad es un aspecto en expansión de la fabricación, que representa divisiones operativas distintas para muchos fabricantes de equipos originales y sus proveedores de niveles, por lo que representa un canal particular para la experiencia y la innovación. Los avances que se producen en las pruebas, la inspección y el control de calidad de una cadena de suministro de fabricación encuentran rápidamente relevancia en otros sectores.
Rapidfit, una empresa de fabricación aditiva, ha instalado una máquina de medición de coordenadas (MMC) de brazo horizontal para comprobar la precisión de los dispositivos de calibrado y sujeción personalizados que fabrica para el sector de la automoción. Con este dispositivo, Rapidfit ha reducido costes y plazos de entrega gracias a la fabricación aditiva para producir localizadores de piezas de trabajo que se añaden a los componentes estándar de las fijaciones. Para los fabricantes y proveedores de automóviles, esta innovación significa que la producción de vehículos puede agilizarse aún más, ya que las fijaciones pueden fabricarse con mayor funcionalidad y mejor repetibilidad.
A menudo, esto se consigue incorporando complejos elementos de sujeción con contornos de forma libre que se producen mediante mecanizado convencional. Es caro, lleva tiempo y genera mucho material de desecho. Otra posibilidad es integrar mecanismos inteligentes de cierre rápido que no dañen el componente retenido. Incluso pueden imprimirse elementos móviles, como bisagras, y elementos como clips, pasadores y orificios.
Para fabricar los componentes se utilizan plásticos de alto desgaste, a veces con insertos o casquillos de acero. Como alternativa, las piezas pueden fabricarse con polvo de nailon relleno de aluminio, lo que permite imprimir elementos robustos que posteriormente pueden fresarse y taladrarse con una precisión de ± 0,05 mm.
Los usuarios de los dispositivos son principalmente fabricantes de componentes de plástico y compuestos para vehículos, desde carcasas relativamente sencillas y ligeras o pequeñas piezas de chapa hasta paneles completos de carrocería, salpicaderos y parachoques. Entre sus clientes figuran fabricantes de equipos originales para automóviles como Audi, Bentley, Lamborghini y Volvo, así como importantes socios de la cadena de suministro, como Mecaplast y Valeo.
La reducción del plazo desde la recepción del pedido hasta la entrega del accesorio, sobre todo cuando se trata de geometrías complejas, es el resultado de no tener que programar una fresadora para eliminar normalmente el 90% del material de un tocho de aluminio, o dedicar tiempo y dinero a fabricar una pieza de fundición y mecanizarla después. Los usuarios disponen de más tiempo y flexibilidad para ajustar los diseños de sus productos y seguir cumpliendo los plazos.
Una ventaja añadida es que los localizadores y contornos suelen pesar la mitad que sus equivalentes mecanizados de forma convencional, por lo que la fijación es más ligera y menos cansada de utilizar para los operarios.
Se proporciona un alto grado de modularidad utilizando elementos de sujeción estándar, como la gama Aluquick suministrada por Horst Witte, para soportar los localizadores personalizados impresos en 3D. El sistema permite modificarlos fácilmente sustituyéndolos, por lo que las fijaciones pueden reconfigurarse de forma económica para adaptarse a los cambios de diseño.
Los productos patentados que suministra Rapidfit son de dos tipos: las fijaciones de calibre sirven para inspeccionar componentes de automoción después de su fabricación, con el fin de verificar su precisión dimensional; mientras que las fijaciones de sujeción sirven de apoyo a los componentes mientras se montan en un vehículo y se miden con MMC u otros equipos de metrología. Ambos tipos proporcionan una gestión completa de la precisión dimensional, que es vital para la calidad general de los vehículos que se ensamblan.
La precisión es fundamental - A su vez, esto significa que el control de calidad de las fijaciones es fundamental. En Rapidfit, en Lovaina (Bélgica), se necesitaba una mayor precisión a la hora de comprobar la calibración de los útiles y, para lograrlo, se seleccionó e instaló una MMC de brazo horizontal HC90 40.16.16 de LK Metrology, junto con el software de programación y análisis multisensor CAMIO8 del fabricante. La máquina de medición de coordenadas permite un acceso casi sin restricciones a su envolvente de medición de 4×1,6×1,6 metros y cuenta con guías cerámicas y cojinetes neumáticos para una mayor estabilidad a alta velocidad y aceleración.
Un cabezal indexador motorizado PH10-MQ de Renishaw con montaje de cabezal de fresado y montaje de sonda de unión automática, junto con una sonda de disparo por contacto TP200 y varias barras de extensión, también formaban parte de la instalación. El HC90 se encuentra en una sala de metrología climatizada y actualmente funciona en un solo turno.
El director de marketing de Rapidfit, Stefan Roeding, comentó: "Los clientes sólo aceptarán los resultados de las mediciones si confían en el equipo que los genera. La precisión y repetibilidad de la MMC LK es muy alta para su gran tamaño. Puede medir dos de nuestros dispositivos a la vez, lo que se traduce en una alta productividad en el departamento de inspección".
"La instalación de la máquina ha supuesto un gran paso adelante para garantizar la calidad de nuestros productos antes de la entrega y evitar costosos reprocesados", prosigue.
El Director General Filip Dehing añadió: "Con una red mundial de ventas y asistencia, nuestra empresa se encuentra en una posición ideal para crecer convirtiéndose en socio preferente de grandes empresas automovilísticas a escala mundial y aprovechando plenamente nuevas oportunidades. La base de todo esto es nuestro compromiso con la alta calidad. Nuestro departamento de inspección con la MMC de LK Metrology 'respira' precisión, lo que la convierte en una importante herramienta de marketing cuando nos visitan clientes y clientes potenciales."
Maximización de la MMC - Un proyecto típico en RapidFit comienza con el envío por parte del cliente de un dibujo CAD del componente que debe fijarse y las instrucciones sobre cómo debe sujetarse para la aplicación requerida. Uno de los ingenieros de diseño de RapidFit construye virtualmente la fijación en CATIA, y los elementos localizadores en 3D se envían como archivos STL para que puedan producirse mediante fabricación aditiva por sinterización de polvo por láser.
Tras la impresión en 3D, los localizadores se ensamblan con elementos de sujeción estándar y se crea un programa de medición en CAMIO8 (fuera de línea, o incluso fuera de las instalaciones), que aprovecha al máximo la MMC para la inspección. Como cada fijación es diferente, la facilidad de programación basada en el archivo CAD original es una ventaja fundamental.
El programa se transfiere al LK HC90 y se ejecuta el ciclo de inspección para verificar que todas las dimensiones de la fijación se ajustan a la tolerancia. Si es necesario realizar cambios, los ingenieros modifican la fijación y vuelven a ejecutar el ciclo. Si es necesario, los cambios en el programa de medición pueden realizarse rápidamente en el modo teach.
El plazo de entrega de un accesorio de complejidad media es de tres a cuatro semanas, aunque un accesorio muy complejo puede tardar hasta seis semanas. A continuación, se invita al cliente a la sala de medición de RapidFit para su aceptación y aprobación.
Más recientemente, para comprobar los contornos con mayor rapidez, el fabricante ha añadido la capacidad de escaneado láser a la MMC mediante la incorporación de un escáner láser LC15Dx de Nikon Metrology. Es intercambiable con los palpadores y ambos son compatibles con el software CAMIO8 de LK. La tecnología ofrece el doble de resolución que los sistemas ópticos basados en cámaras, por lo que es adecuada para el control de calidad de los útiles de automoción de RapidFit. Por tanto, está sustituyendo a las rutinas de palpado relativamente lentas en las partes del ciclo que implican la recopilación de datos de forma libre.
Fuente: Maquinistas americanos
