Nota da tradução:
Observando o cenário da nossa indústria nacional e sempre conversando com metrologistas de cmm de vários ramos, a realidade e tecnologia indicada nesse artigo está longe da maior parte de nossas engenharias e salas de metrologia. Porém precisamos conhecer o que nos falta como recursos, se quisermos avançar em conhecimento. Boa leitura!
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Com mais horas de trabalho sendo gastas em trabalho de programação, diferenças em programas de medição criados por funcionários e programas ineficientes sendo criados devido a problemas de proficiência, a indústria passou de desenhos 2D para modelos anotados em 3D. Vários fatores, incluindo a ênfase crescente no controle de qualidade, a crescente diversidade de peças e componentes sendo medidos, o desenvolvimento de cadeias de fornecimento globais mais complexas e ciclos de vida reduzidos, levaram a uma demanda considerável por programação de medição automática em recentes anos.

O mais recente software de geração automática de programas de medição usa CAD 3D e informações de fabricação de produtos (PMI) para permitir a geração automatizada de programas de medição com apenas um clique. Um programa complexo que anteriormente levaria cinco horas para ser concluído manualmente agora pode ser concluído em 15 minutos.

Hoje, os fabricantes aeroespaciais e de defesa usam o CMM (Coordinate Measuring Machines – Máquinas de Medição por Coordenadas) para coletar dados e comparar dados com modelos de projeto assistido por computador (CAD). Líderes globais de fabricação como Boeing, Lockheed, Raytheon, Ford e Deere juntaram-se às filiais das forças armadas dos EUA para incentivar seus parceiros, fornecedores e fornecedores a usar software de geração de programas de medição automática como parte de sua estratégia de definição de produtos digitais. Estima-se que pelo menos 35% dos fabricantes de equipamentos originais da cadeia de suprimentos do Departamento de Defesa estão usando definições baseadas em modelos (MBDs).

Um MBD é um modelo anotado em 3D e seus elementos de dados associados que definem totalmente a definição do produto de uma maneira que possa ser usada efetivamente por todos os clientes de recebimento de dados no lugar de um desenho tradicional. Embora os fabricantes tenham aplicado o MBD à definição de produto por algum tempo, eles o aplicaram apenas recentemente como um processo de garantia de qualidade. O MBD é um método muito mais eficiente de obter resultados do CMM para comparação com modelos CAD.

O aumento no MBD provavelmente é atualmente mais alto nas indústrias aeroespacial e de defesa comercial, com o mercado de dispositivos médicos seguindo o exemplo.

O software de geração automática de programa de medição ignora o antigo método baseado em desenho para gerar e executar diretamente um fluxo de trabalho baseado em modelo. O CMM é configurável virtualmente. Um MBD é importado, um conjunto de regras aplicadas e combinadas ao CMM configurado e um programa de peça é gerado automaticamente. Uma segunda otimização é realizada para reduzir o número de alterações de sonda e minimizar o comprimento do caminho.

Os programadores CMM desenvolvem regras gerais e melhores práticas ao longo do tempo. O método de medição automática captura essas regras e práticas como instruções lógicas if-then. O CMM configurado, o conjunto de regras aplicadas, as configurações individuais e a própria peça são todas salvas como uma única estrutura relacionada. Uma execução simulada pode ser executada para confirmação visual. Se forem necessárias alterações adicionais, como alterar o padrão de amostragem de linhas de grade flexíveis ou alterar o número de pontos por linha, o programa poderá torná-las instantaneamente e, em seguida, gerar novamente um relatório.

Eles podem ser salvos, recuperados e reutilizados. Eles também podem ser importados e exportados, por isso são transportáveis. O conhecimento individual pode ser generalizado e se tornar algo que pode ser aplicado e reaplicado de maneira consistente dentro da empresa e em toda a cadeia de suprimentos.

O desenvolvimento de software que gera programas de peças para inspeção está mudando a relação entre pessoas e a medição de precisão com um clique. Esses softwares sofisticados reduzem o tempo de programação em pelo menos 95%, comparado com a programação usando software de uso geral, para um aumento potencial significativo na eficiência dos processos de medição.

Benefícios do MBD

O MBD permite o dimensionamento geométrico e tolerância incorporados. O modelo CAD 3D incorpora todas as informações pertinentes do produto e dados de planejamento de inspeção de alto nível. A MBD fornece aos fabricantes vários benefícios importantes, incluindo:

– Processos simplificados.O fluxo de trabalho 3D para 2D para 3D, onde tanto o MBD quanto os desenhos são ambos mestres, é eliminado. O novo fluxo de trabalho é o CMM CNC 3D para 3D. A programação que costumava levar horas para ser concluída agora pode ser realizada em minutos.
Custos de fabricação reduzidos.

– As empresas podem obter uma economia de 95% em comparação com os métodos de programação baseados em desenhos. Nenhuma CMM física necessária.

– Os fabricantes de componentes recebem um único arquivo CAD e concluem todas as etapas necessárias para construir e inspecionar uma peça.

– Todos os detalhes e notas pertinentes são transferidos para o software de inspeção, reduzindo o risco de interpretações errôneas. Mudanças de design são incorporadas automaticamente, mesmo nas partes mais complexas.

– As discrepâncias entre o desenho e o modelo CAD são eliminadas. Maior eficiência no processo de projeto para compilação e medição.

– Rastreabilidade aprimorada. Há uma leitura direta do modelo CAD para metadados, recursos e características sem má interpretação.

– Otimização. Os parâmetros do plano são fáceis de alterar. As configurações do CMM podem ser alteradas a qualquer momento.

– Automação de fluxo de trabalho. Alguns projetos hoje já são totalmente automáticos, com máquinas conversando com máquinas e humanos, para garantir que as máquinas funcionem corretamente.

– Melhor produtividade Um programador CMM é muito mais produtivo devido à automação de tarefas de programação de baixo nível.

Traduzido de: https://metrology.news/advances-in-model-based-measurement-reduces-cmm-programming-time/

About the author

Adilson Pimentel

Metrologista, especializado e metrologia 3D e melhores práticas para confiabiabilidade dimensional.