Inspección 3D de piezas de fundición de gran escala para reducir costes y aumentar la eficiencia

¿Qué es la inspección de piezas de fundición?

Las fundiciones y los clientes inspeccionan las piezas de fundición durante su fabricación para identificar cualquier defecto oculto. Los defectos comunes incluyen porosidad de gas, contracción, defectos superficiales y más. Existen diferentes métodos para inspeccionar las piezas de fundición para garantizar que los fabricantes obtengan piezas terminadas de alta calidad.

Los ensayos no destructivos (NDT) se usan comúnmente para evaluar la calidad de las piezas de fundición sin dañarlas. Con el uso de NDT, puede identificar defectos que afectan negativamente la resistencia del material. Gracias al escaneo 3D sin contacto, los escáneres 3D portátiles son capaces de medir piezas de fundición sin causarles daños.

Los ingenieros pueden ahorrar significativamente tiempo y costos de inspección mediante el uso de escáneres 3D portátiles para medir las piezas de fundición. Lea el siguiente estudio de caso para obtener más información sobre cómo el escáner 3D portátil KSCAN-Magic contribuye a la inspección de piezas de fundición.

Soluciones de medición 3D para piezas de fundición industriales

Inspección de piezas de fundición pequeñas a grandes

El cliente en este caso es una fundición líder en China, que proporciona productos de alta calidad para los gigantes de la industria de la energía eléctrica, petróleo, química, maquinaria, transporte ferroviario, construcción naval, entre otras.

El cliente solía medir piezas de fundición de pequeña escala mediante lineación, que era ineficiente y poco precisa. No contaban con métodos de inspección eficientes para inspeccionar piezas de gran escala. Además, los resultados de medición incorrectos conducían a márgenes de mecanizado insuficientes. Esto significa que la pieza fabricada pueda ser defectuosa o incluso desechada, resultando en pérdidas financieras sustanciales. Es necesario adoptar un dispositivo de medición que sea lo suficientemente eficiente para resolver estos puntos débiles.

Finalmente, el cliente eligió el escáner 3D portátil KSCAN-Magic de SCANTECH para medir las piezas de fundición, determinar el margen de mecanizado y realizar la medición de tamaño completo en el producto para garantizar su calidad.

Características de las piezas fundidas

Estas pequeñas piezas de fundición de hierro miden entre 1,5 y 2,5 m de largo, y las grandes hasta 6 m. Algunas de sus superficies mecanizadas son reflectantes y difíciles de escanear.

Soluciones

Escáner 3D utilizado:

Escáner 3D combinado KSCAN-Magic

Medición de piezas de fundición grandes:

Fotogrametría + escaneo 3D: 45min

Operadores necesarios:

Un trabajador

Beneficios de las soluciones 3D de SCANTECH para piezas de fundición

Fotogrametría incorporada para garantizar la exactitud

Con su fotogrametría incorporada, KSCAN-Magic capturó coordenadas 3D de objetivos codificados en estas grandes piezas de fundición, que sirvieron como guía para su escaneo 3D posterior. Gracias a su gran superficie de disparo y a su sofisticado algoritmo, ayudó a reducir los errores de alineación acumulados que se producían durante el escaneo 3D.

En comparación con equipos de fotogrametría ordinarios, KSCAN-Magic cuenta con una característica única, ya que su cámara no tiene obturador. Esto prolonga la vida útil de las cámaras y reduce los costes de mantenimiento.

 Escaneo infrarrojo de gran superficie para aumentar la eficiencia

KSCAN-Magic cuenta con un modo de escaneo de gran superficie provisto por láseres infrarrojos paralelos. Gracias a su superficie de escaneo de 1440 mm x 860 mm, puede escanear de manera eficiente piezas de fundición de gran escala.

Tradicionalmente, se requieren de 2 a 3 operadores para medir estas piezas durante un día. Ahora, solo le tomó un día a un operador completar la tarea. Mejoró drásticamente la eficiencia de la medición, se redujo la inversión en mano de obra y los costos de medición.

 Escaneo láser azul para garantizar buenos detalles y alta velocidad

El ingeniero utilizó el modo de escaneo fino con láser azul de KSCAN-Magic para medir las piezas de fundición y cumplir con los estrictos requisitos de tolerancia. Con una exactitud de 0,020 mm y una resolución de 0,010 mm, todos los detalles de superficies curvas, ranuras, esquinas, etc. se obtuvieron fácilmente.

Medición 3D eficiente para entregar resultados confiables

Al medir piezas con métodos tradicionales, se requieren laboratorios especializados. Los costos de creación y mantenimiento de estos laboratorios son elevados. Además, la mayoría de los métodos tradicionales solo miden puntos específicos de las piezas y no logran obtener datos de campo completo.

 Los escáneres 3D portátiles y de mano de SCANTECH pueden realizar mediciones in situ en cualquier momento y lugar, independientemente de las condiciones ambientales. Con una velocidad de escaneo de hasta 1,65 millones de mediciones por segundo, KSCAN-Magic puede obtener datos precisos y completos de todas las direcciones de manera eficiente.

 Análisis exhaustivo e informe intuitivo

Después de capturar las partes de datos 3D, el cliente importó modelos 3D. Estos modelos se compararon con el modelo CAD original para generar mapas de color; los informes de medición a escala real muestran intuitivamente los resultados dimensionales. Por lo tanto, los ingenieros determinaron rápidamente la tolerancia de mecanizado real de las piezas.

Además, los resultados del escaneo se introdujeron en la herramienta de mecanizado para su programación, proporcionando esquemas óptimos para el mecanizado en términos de materias primas y costes de tiempo.

Lo que dice el cliente

"Hemos probado varios instrumentos de fotogrametría, pero los resultados no fueron lo suficientemente buenos. Los resultados de las piezas de gran escala no cumplieron con nuestros requisitos. Además, tenemos que reemplazar el obturador de la cámara de vez en cuando. Los costos de mantenimiento son altos. El escáner 3D de SCANTECH tiene fotogrametría incorporada y múltiples modos de escaneo para elegir. Nos ayuda a garantizar la precisión de la medición gracias a su escaneo de gran superficie y a la medición 3D de campo completo. Es rápido y fácil de operar, lo que ahorra tiempo y dinero."

 Conclusión

El escaneo 3D de alta precisión puede optimizar el proceso desde el prototipo hasta la construcción del molde, la inspección de piezas en bruto, la inspección de productos, la detección de desgaste de productos y más en la industria de fundición.

 Los escáneres 3D portátiles de SCANTECH realizan mediciones sin contacto de piezas de fundición pequeñas y grandes. En comparación con la tecnología de medición por contacto, puede capturar el contorno de superficies complejas como superficies de forma libre de forma más rápida y completa y puede reflejar la tendencia de deformación de manera integral.

 La medición de área completa garantiza una rápida inspección y reparación de las piezas, acortando así el ciclo de producción y optimizando el control de calidad. SCANTECH está comprometido con proporcionar a los clientes instrumentos de medición precisos para reducir costos y aumentar la eficiencia.