IMTS 2018:inovação em metrologia ajuda a qualidade da peça

No IMTS deste ano, a qualidade das peças, o uso de dados e a precisão das métricas estão ganhando destaque e destaque. Conversamos com o Dr. Erik Novak da 4D Technology, que apresentará em uma sessão da conferência IMTS 2018 sobre medição.

A metrologia é importante para incorporar em seu plano de qualidade. A metrologia ajuda a determinar se um defeito é cosmético ou funcional, se a peça pode ser reparada ou se deve ser rejeitada – e a tomar uma “decisão de disposição”.

“Em quase todas as indústrias, mas particularmente na aviação, a necessidade de uma melhor metrologia de superfície está sendo impulsionada por algumas frentes diferentes”, diz Dr. Erik Novak, diretor de desenvolvimento de negócios da 4D Technology Corp. e peças e produtos com melhor desempenho, por exemplo, para atender aos crescentes padrões de quilometragem.”

De acordo com Novak, se você não pode medi-lo, essencialmente você não pode fabricá-lo na sociedade moderna de hoje.

“Os desenhos das peças incluirão especificações de largura, comprimento e profundidade para arranhões, cortes e amolgadelas, e também incluirão especificações sobre a profundidade máxima do poço, se for algo que possa ter marcas ou porosidade”, diz Novak.

“Normalmente, todas as peças com uma falha ou defeito visível serão medidas”, diz ele.

“Em peças de máquinas industriais, conversamos com muitas lojas que têm peças rejeitadas por questões estéticas – mesmo que seja uma peça de máquina complexa de meio milhão de dólares – porque você não sabe se é apenas um arranhão ou se há uma rachadura debaixo dela”, diz ele.

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Técnicas atuais de controle de qualidade:comparação visual e verificações de escribas

“Apesar da existência de sistemas de metrologia quantitativa há mais de meio século, as formas mais comuns de qualificar peças no chão de fábrica ainda envolvem globos oculares e unhas”, diz Novak. “As pessoas usarão uma placa de comparação para observar uma peça e determinar visualmente se um arranhão tem, digamos, 50 mícrons de comprimento ou 1 micro polegada de profundidade”.

Outro método comum para determinar o tamanho de um buraco ou sulco é simplesmente passar uma unha pelo defeito para uma sensação mais tátil, que pode ser altamente subjetiva e variar de pessoa para pessoa. Para uma precisão um pouco maior, marcas de sonda esférica de diferentes diâmetros podem ser raspadas em uma rachadura, para determinar qual tamanho de sonda se encaixa no defeito.

“Quando as empresas fizeram estudos de medição para ver como esses métodos realmente os ajudam a descartar peças, descobriram que são pouco mais do que suposições e certamente não estão à altura das tolerâncias colocadas nos desenhos de peças atuais”, diz Novak.

“Particularmente para coisas como aeroespacial, automotiva e médica, um inspetor sempre errará no lado da cautela e rejeitará ou retrabalhará uma peça, em vez de arriscar que ela continue com um defeito”, diz ele. “Como resultado, as lojas estão rejeitando literalmente milhões de dólares em peças boas a cada ano porque não têm uma maneira confiável de quantificá-las.”

Laboratórios de metrologia

Alguns fabricantes investem em laboratórios de metrologia controlados por temperatura e vibração, que contêm sistemas baseados em microscópio que podem fornecer os dados tridimensionais necessários para fazer boas disposições de peças.

“Esses laboratórios de metrologia têm a resolução necessária, mas não são fáceis de usar”, diz Novak. “Por causa de toda essa sofisticação, geralmente são sistemas grandes do tamanho de uma mesa que não podem ser movidos para o chão de fábrica, e outro desafio é que uma peça grande de 8 pés não cabe sob um microscópio”, diz ele.

Medir um arranhão ou defeito em uma peça tão grande requer fazer um molde de impressão do defeito, levá-lo ao laboratório e medi-lo ao microscópio.

“O laboratório de metrologia pode levar uma semana ou dois para obter um resultado de volta, e mesmo assim está sujeito a quão bem a replicação funcionou e outros fatores”, diz Novak. “Esses sistemas são caros, difíceis de usar e geralmente exigem alguém com diploma de bacharel ou superior para operar, portanto, não são adequados para uso em uma linha de produção ou em uma instalação de reparo que precise processar peças rapidamente.”

Sistemas de metrologia baseados em laboratório têm resolução extremamente alta, o que é importante para medições em escala nanométrica, por exemplo, na indústria de semicondutores. Para um trabalho típico de oficina mecânica, no entanto, uma ferramenta de medição tridimensional portátil que pode ser usada no chão de fábrica fornece dois micrômetros de resolução, o que é suficiente para determinar instantaneamente se a peça passa ou falha.

“Qualquer atraso apenas faz o backup de tudo”, diz Novak. “E, claro, com as tendências modernas da indústria, os fabricantes estão sob pressão contínua para reduzir o tempo sempre que possível no processo.”

Novak está apresentando “ Medições tridimensionais de chão de fábrica para melhorar o rendimento ” na quinta-feira, 13 de setembro, nas sessões da conferência IMTS 2018. O registro é necessário.

Outras sessões da conferência IMTS 2018 sobre metrologia incluem:

Terça-feira, 11 de setembro:

“Como a 'Metrologia Walk-Up' oferece Versatilidade de CQ de Medições Manuais de Uma Característica a Testes Multidimensionais Semiautomatizados” por Mark G. Arenal, gerente geral, Starrett Kinemetric Engineering

“Amarrando tudo:o impacto crucial da rastreabilidade no IIOT” por Dave Sweet, presidente da MECCO

Quarta-feira, 12 de setembro:

“Digitalização na fabricação de máquinas-ferramenta – Você está mais perto do que imagina” por Ramona Schindler, gerente de desenvolvimento de negócios, Ramona Schindler

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