Como a Expertise Humana Molda a Qualidade da Inspeção de Metais

Inspeções Visuais ou Mecânicas São Realmente 100%?

A inspeção de metal é uma etapa crítica no processo de fabricação, ajudando a garantir a qualidade de peças metálicas pequenas que são componentes de (literalmente) incontáveis produtos. No entanto, o conceito de inspeção 100% das peças é uma proposição um tanto complicada.

Isso porque, não importa qual método de inspeção você use, é impossível para as pessoas examinarem cada minúsculo segmento da superfície de uma peça — o que significa que inspeção 100% não é exatamente 100%.

O Quê, Como e Quando da Inspeção de Metais

Aqui na Metal Cutting, tipicamente fazemos um plano de amostragem no início de cada projeto. No plano, detalhamos quais dimensões das peças que produzimos — seu diâmetro, comprimento, e assim por diante — serão inspecionadas, bem como como e quando essas inspeções ocorrerão.

Como regra, usamos um plano de amostragem c=0 com um Nível de Qualidade Aceitável (AQL) associado, que determina quantas peças selecionadas aleatoriamente em cada lote serão inspecionadas. Baseado neste plano, se apenas uma peça selecionada aleatoriamente falhar na inspeção, então inspeção 100% deve ser realizada.

A inspeção de metal pode ocorrer no recebimento, em uma etapa designada (ou etapas) no processo de produção, no final da fabricação (antes da embalagem e entrega), ou todas as anteriores. Além disso, uma inspeção pode ser solicitada como resultado de uma descoberta acidental.

Por exemplo, ao fazer um inventário de materiais fornecidos pelo cliente, como barras ou tubos longos que serão cortados em peças pequenas, podemos notar e alertar o cliente sobre gouges, arranhões ou outros defeitos de superfície que poderiam impactar o produto final. Neste ponto, o cliente provavelmente faria uma de três coisas:

• Pedir para devolver o material ao fornecedor
• Dar autorização para usarmos o material como está
• Pedir à Metal Cutting para fazer uma inspeção visual 100% para eliminar materiais defeituosos

Como inspecionar peças metálicas para qualidade faz parte do nosso DNA, estamos sempre prontos, dispostos e capazes de atender a tais solicitações. No entanto, o preço do trabalho pode precisar ser reorçado se o material fornecido pelo cliente causar tempo de inspeção aumentado. Além disso, sempre lembramos aos clientes que mesmo inspeção visual 100% não pode ser 100% garantida.

Com certeza, somos bem versados e temos uma variedade de máquinas automatizadas de inspeção visual com várias capacidades que têm altíssima precisão, repetibilidade e confiabilidade. No entanto, estas máquinas são projetadas antecipadamente para tarefas específicas.

Nossas máquinas automatizadas de inspeção não são projetadas para os tipos de defeitos visuais não intencionais que ocorrem em peças metálicas e são causados por nossos fornecedores ou fornecedores de matéria-prima do cliente. Em termos transacionais, ninguém quer nos pagar para ter e usar uma máquina para encontrar algo que não deveria estar lá em primeiro lugar.

Portanto, estas inspeções visuais 100% adicionais são feitas por olhos humanos.

A Inspeção Visual de Metal é 100%?

A inspeção visual é comumente usada para detectar uma variedade de problemas de acabamento superficial em peças metálicas, desde corrosão e contaminação até rachaduras e irregularidades de superfície que podem impactar o desempenho do produto. Este tipo de inspeção de metal varia desde exame a olho nu até o uso de ferramentas ópticas sofisticadas, como microscópios de alta ampliação.

Realizar inspeção visual 100% geralmente envolve olhar para peças pequenas no nível mais próximo possível — por exemplo, rolar barras ou tubos redondos pequenos sob um microscópio para examinar cada minúscula seção da superfície da peça.

Isso requer um ser humano para mover fisicamente a peça enquanto garante que a superfície está sendo examinada em todos os 360º da circunferência do tubo ou barra ao longo de 100% do comprimento da peça. Pisque, e uma falha minúscula mas importante pode facilmente ser perdida.

Além disso, inspetores visuais, utilizando sua experiência, decidem se uma peça passa ou falha julgando o tamanho relativo, coloração, profundidade e outros traços de um defeito, tornando os resultados subjetivos. Além disso, seres humanos são falhos e até o inspetor mais diligente pode cometer erros.

De fato, erro humano é uma parte normal de qualquer processo onde pessoas estão envolvidas, e especialmente onde tarefas são de alto volume e altamente repetitivas. Entre uma vasta gama de estudos e dados de produtividade, o consenso é que para atividades de alto volume, seres humanos frequentemente mostram taxas de precisão de 80% a 90%, com uma queda acentuada na precisão após certo volume de repetições.

Um manipulador humano pode ler mal um micrômetro, colocar peças no recipiente errado, ou simplesmente "piscar" em um milissegundo crucial. Mesmo onde você tem um método binário de inspeção passa/falha, julgamento e erro humano terão impacto nos resultados de uma inspeção visual 100%.

Não é que qualquer pessoa em particular seja incapaz de 100% de precisão em uma tarefa específica. Mas, diferentemente de uma tarefa executada mecanicamente ou computacionalmente, um ser humano acha muito difícil ser perfeito. Afinal, errar é humano!

A Inspeção Mecânica de Metal é 100%?

Claro, a inspeção de metal não se limita à inspeção visual "a olho" ou usando ferramentas ópticas; muitos fabricantes (incluindo a Metal Cutting, como observado acima) também utilizam várias máquinas que podem automatizar grande parte do processo de inspeção de peças.

É possível comprar um equipamento que inspecionaria 100% das peças perfeitamente para dimensões e algumas características de cor. Mas sempre que há necessidade de julgamento ou não há padrão para passa/falha, a inspeção mecânica (como a visual) não pode ser 100% garantida.

Por exemplo, teste por correntes parasitas (ECT) utiliza indução eletromagnética para inspecionar peças metálicas quanto a falhas de superfície como rachaduras, picadas e corrosão. Também é usado para medir a espessura de peças como tubos de parede fina.

No entanto, como o ECT é baseado em medição indireta, a correlação entre leituras do instrumento e as características estruturais das peças sendo inspecionadas variará e deve ser cuidadosamente estabelecida de acordo com a aplicação específica. (Leia mais sobre teste por correntes parasitas.)

O fator humano na inspeção mecânica

Há também um fator humano na inspeção mecânica de peças metálicas, criando espaço para erro humano em etapas vitais como programar as máquinas e configurar a iluminação para ferramentas como sistemas de medição por visão. Seres humanos literalmente têm a mão em tarefas como alimentar peças nas máquinas e aplicar pressão ao usar micrômetros e outros equipamentos de medição.