Histórias: Tecnologia de medição 3D na indústria de plásticos: REHAU confia no Scanner Óptico MetraSCAN 3D para medição de protótipos e séries
Tecnologia de medição 3D na indústria de plásticos: REHAU confia no Scanner Óptico MetraSCAN 3D para medição de protótipos e séries
Tecnologias inovadoras, mobilidade e flexibilidade na tecnologia de medição estão desempenhando um grande papel para um número cada vez maior de empresas. Além das máquinas de medição de coordenadas fixas ou hastes de medição tradicionais, os sistemas ópticos estão se estabelecendo nas tecnologias de medição. A tecnologia de medição está em alta até mesmo na REHAU, especializada em polímeros de alta tecnologia.
Para construção com consumo eficiente de energia, uso de energias renováveis, administração de águas, mobilidade e residência futura, a REHAU, especializada em polímeros, começa a fazer contribuições sustentáveis para atender aos desafios ambientais e econômicos do futuro. Conhecimento especializado e paixão pela inovação fazem da companhia a líder de mercado no fornecimento de soluções baseadas em polímeros para os setores automotivo, de construção e industrial. A paixão da organização pelo potencial dos benefícios fascinantes e ilimitados dos materiais polímeros é fundamental para seu sucesso como marca premium líder no mercado internacional.
Tecnologias eficientes e inovadoras de medição também têm um papel muito importante na REHAU. Anteriormente, eram usadas CMMs (máquinas de medição por coordenadas 3D) tradicionais e as hastes de medição FARO, ou fornecedores de serviços externos eram contratados para as tarefas de metrologia. Hoje em dia, além desses métodos, os sistemas de medição óptica são usados cada vez mais. Até mesmo as hastes de medição não são totalmente flexíveis e apresentam limitações significativas em termos de volume que podem ser medidos, de acordo com o tamanho da haste. As hastes de medição não podem ser deslocar em ambientes com vibração, pois a haste e o componente a ser medido devem estar fixos para que resultados precisos de medição sejam obtidos.
Requisitos do sistema de medição
Depois de adquirido, o novo sistema de medição deve ser usado nas posições fixa e variável para a medição de protótipos, medição de séries limitadas e medição de componentes. Mobilidade, flexibilidade e facilidade de uso também desempenham um grande papel em matéria de seleção de uma solução, pois deve ser possível realizar medições em diversos departamentos na fábrica, além de vários ambientes de medição diferentes sem afetar a precisão de medição. Com a Creaform, a REHAU finalmente chegou a uma solução: "O scanner óptico MetraSCAN 3D oferece a melhor custo-benefício para as nossas aplicações, além de ser extremamente flexível e mobilidade", explicou Matthias Meiler, Líder da Equipe de Construção e Protótipos da REHAU.
Medição na indústria de plásticos
De modo geral, as fabricantes de plásticos que usam processos de manufatura como moldes com injeção de plástico, extrusão e semelhantes se deparam com fenômenos físicos, como redução de volume e efeitos de retorno elástico que dificultam a obtenção da geometria CAD. Com os scanners 3D para realização da pesquisa completa das ferramentas e peças plásticas possibilitam a descoberta do quanto esses fenômenos influenciam as peças afetadas. Os resultados de uma digitalização 3D dão uma boa indicação disso durante o processo de design da ferramenta repetitiva. O monitoramento próximo da geometria da forma e a produção de peças relevantes também colaboram para evitar as etapas de design que são desnecessárias e repetitivas, de modo geral. Além disso, uma digitalização 3D representa uma solução valiosa da engenharia reversa das ferramentas originais.
O MetraSCAN 3D é um scanner robusto e portátil que funciona com o sistema de câmera óptica C-Track e também pode ser usado junto ao sistema de medição de sondagem HandyPROBE, conforme necessário. O scanner 3D oferece liberdade total de movimento e seu volume de medição pode ser expandido rápida e facilmente sem perda da precisão com a movimentação do C-Track.
A funcionalidade C-Link da Creaform viabiliza a vinculação de até quatro sensores de câmera dupla C-Track. Esses sensores podem ser usados simultaneamente como equipamento tátil e portátil de mediação de coordenadas HandyPROBE ou o scanner MetraSCAN 3D. O C-Link representa uma solução de medição portátil que viabiliza um espaço de medição virtual que pode ser preparado em qualquer local para testes táteis ou sem contato rápidos e fáceis de montagens, dispositivos, ferramentas e protótipos complexos. A tecnologia TRUaccuracy integrada garante um alto nível de precisão, sem apreciação do ambiente de medição (instabilidades, vibrações, diferenças térmicas) ou a habilidade do usuário.
O MetraSCAN 3D, o HandyPROBE e o C-Track 780 são usados pela REHAU para a engenharia de processo nos moldes com injeção, pintura e tecnologia de montagem, além de sondagem e medição sem contato de componentes protótipos e medição de séries.
Análise da distorção de um componente antes e depois da pintura
Uma tarefa para qual a tecnologia de medição da Creaform é usada na REHAU é a análise da distorção de um componente antes e depois da pintura. Para esta finalidade, o scanner óptico MetraSCAN 3D é usado para digitalizar peças brutas com moldes de injeção para realizar uma comparação de meta/real dos dados e identificar quaisquer desvios de áreas críticas predefinidas do componente antes da pintura. A peça bruta com moldes de injeção é então pintada e redigitalizada. Outra comparação de dados de meta/real é feita para identificar desvios nas áreas críticas predefinidas do componente. Na etapa final, a distorção do componente "depois da pintura" é comparada a "antes da pintura" e analisada.
Sem a tecnologia de medição da Creaform, o componente teria que ser medido em uma máquina de medição de coordenadas 3D. Isso exigiria medidas adicionais a serem captadas para o componente. Além disso, a imobilização estática do componente e a cinemática da máquina de medição de coordenadas 3D restringe o processo de medição, resultando potencialmente em maior consumo dispêndio de tempo e custo. A tecnologia TRUaccuracy integrada aos sistemas da Creaform possibilita a referência dinâmica dos componentes e o sistema MetraSCAN 3D pode ser posicionado no componente, descartando a necessidade de transporte e acordos de sigilo. Encarregar a tarefa de medição a um prestador de serviços também seria uma alternativa plausível. Entretanto, isso também seria complexo do ponto de vista da logística e aumentaria os custos.
Matthias Meiler, Líder da Equipe de Construção e Protótipos da REHAU, explica: "Depois de deixarmos as tecnologias de medição tradicionais e suas limitações, as nossas experiências foram muito positivas em todos os aspectos. O sistema MetraSCAN 3D da Creaform atende muito bem aos nossos requisitos específicos. O scanner é fácil de usar, ainda que um determinado nível de prática e experiência seja exigido para pedidos maiores. Os relatórios de avaliação de software podem ser preparados um a um. Os nossos clientes internos estão extremamente satisfeitos com a qualidade dos resultados de medição e estão fazendo até novos pedidos conosco."
Sobre a REHAU — LÍDER NO PROCESSAMENTO DE POLÍMEROS
A REHAU é uma fabricante global de sistemas líder nos setores de construção, automotivo e industrial. Para investidores, arquitetos, planejadores, entre outros, a divisão de construção é uma parceira competente para tecnologias de janelas e fachadas, tecnologias de construção e tubulações para engenharia civil. A divisão automotiva atende ao setor automotivo na sua missão de otimizar sistematicamente o design, o conforto e a segurança, desde o desenvolvimento de peças externas (como para-lama, para-choques, além de módulos inteligentes na área de administração de ar e água). A divisão industrial oferece soluções inovadoras para diversas aplicações industriais, de mobiliário ao setor de acessórios para o lar.
Mais de 15.000 funcionários em todo o mundo estão constatando o grande crescimento e sucesso da REHAU em seu dia a dia. A empresa independente e de tradição familiar está sempre próxima do mercado e seus clientes em mais de 170 endereços em todo o mundo.
A Creaform desenvolve, fabrica e vende tecnologias portáteis de medição 3D e é especializada em serviços de engenharia. A empresa oferece soluções inovadoras que cobrem toda gama de aplicações 3D, incluindo a digitalização 3D, engenharia reversa, controle de qualidade, teste não destrutivo, desenvolvimento de produtos e simulação. Produtos e serviços dos setores automotivo, aeroespacial e de defesa, bens de consumo, metais pesados, área da saúde, manufatura, gás e petróleo, produção de energia, pesquisa e educação.
A Creaform desenvolve e vende o Handyscan 3D a laser, que é portátil e conta com autoposicionamento, o CMM HandyPROBE óptico e portátil e o scanner óptico MetraSCAN 3D a laser. A Creaform também oferece um sistema intuitivo de fotometria: MaxSHOT 3D, sistema óptico de medição de coordenadas.
A Creaform tem mais de 325 funcionários e escritórios no Canadá, Estados Unidos, Alemanha, França, China, Índia e Japão. A sede corporativa e o escritório em Quebec, no Canadá, foram certificados em novembro de 2011 com o ISO 9001:2008.
Os scanners MetraSCAN 3D são as soluções de digitalização mais precisas do mercado, seja no laboratório como no ambiente de produção. Assim como todo o portfólio de medição da Creaform, o scanner MetraSCAN 3D a laser é muito fácil de usar e dominar, e leva apenas alguns minutos para ser colocado em produção. Graças à tecnologia TRUaccuracy, os scanners MetraSCAN 3D garantem medições de superfície em três dimensões e alta precisão, seja qual for o ambiente de medição (instabilidade, vibrações, mudanças na temperatura, etc.) ou conhecimento prévio por parte do usuário.
O scanner MetraSCAN 3D e A CMM HandyPROBE de medição sem hastes podem ser combinadas para formarem um sistema de medição completo e robusto para pontos e superfícies, possibilitando a medição de superfícies geométricas e de forma livre de uma peça com um único sistema.