El escaneo 3D impulsa la inspección del yugo de ánodo en la producción de aluminio

El escaneo 3D impulsa la inspección del yugo de ánodo en la producción de aluminio

01 Apr, 2024

En la industria de alto consumo energético del aluminio electrolítico, la eficiencia operativa es primordial. La clave de esta eficiencia son los componentes que componen el proceso de producción, destacando los yugos anódicos por su papel crucial. Los yugos de ánodo, como elementos conductores, son fundamentales para garantizar un flujo continuo y estable de electricidad a través de los conjuntos de ánodos, parte de la columna vertebral en la producción de aluminio. Dadas sus formas complejas y su importancia crítica, la inspección precisa de los yugos de ánodo se ha vuelto un desafío importante.

Este blog presenta un estudio de caso de un cliente para ilustrar cómo la tecnología de escaneo 3D ha revolucionado el proceso de inspección de yugos de ánodo, demostrando una mayor precisión, un menor tiempo de inactividad y una mayor eficiencia general de la producción.

Foco en el cliente

El cliente es una empresa de alta tecnología especializada en la producción de materiales combinados metálicos y ubicada en Shaanxi, China. Sus productos, que van desde placas en bruto compuestas de titanio y aluminio hasta juntas de transición de cobre-titanio-aluminio, cumplen funciones críticas en diversas industrias, incluidas la aeroespacial y la eléctrica.

En este caso, la empresa realizó inspecciones en los yugos del ánodo para verificar sus dimensiones, geometría, precisión posicional y distancias entre ejes. El objetivo era garantizar que cada componente cumpliera con estrictos estándares de calidad.

Sin embargo, se encuentran con problemas de eficiencia recurrentes atribuidos a defectos no detectados del yugo del ánodo. Los métodos de inspección tradicionales estaban demostrando ser inadecuados, provocando tiempos de inactividad no planificados y costes de mantenimiento. La empresa buscó una solución que pudiera superar las limitaciones de los métodos de inspección tradicionales. Dado el alto volumen de producción de yugo de ánodo y la necesidad de proporcionar informes de inspección a sus clientes, la empresa preferiría soluciones de inspección eficientes y precisas que generaran informes visuales. Estos informes desempeñan un papel crucial en mantener el aseguramiento de calidad y el cumplimiento de las expectativas de los clientes.

La adopción del escáner 3D portátil SIMSCAN de SCANTECH marcó un avance significativo en el control de calidad de componentes esenciales como los yugos de ánodo.

Spotlight on the Customer

Limitaciones de los métodos de inspección tradicionales

Los métodos de inspección tradicionales, que se basan en técnicas manuales y evaluaciones visuales, a menudo son deficientes en identificar defectos en etapa temprana en los yugos de ánodo.

Limitaciones de la medición manual: Las herramientas tradicionales, como los calibradores y los medidores, son insuficientes para medir formas complejas de los yugos del ánodo, lo que puede provocar imprecisiones en la medición.

Recopilación de datos inconsistente: Las inspecciones manuales pueden producir resultados variables debido a las diferencias individuales en la aplicación de la técnica y la interpretación, lo que lleva a una recopilación de datos inconsistente.

Defectos de soldadura difíciles de medir: La soldadura es un método crucial para unir piezas metálicas, pero puede provocar diversos defectos, tales como porosidad, socavado, fusión incompleta, grietas y deformaciones. Es un desafío para los métodos de medición tradicionales obtener datos completos y precisos de estos defectos.

Proceso intensivo en tiempo: Cada yugo de ánodo requiere una medición individual cuidadosa, lo que hace que el proceso consuma mucho tiempo, especialmente en instalaciones con una gran cantidad de componentes.

Dificultad para detectar fallas internas: Los métodos de inspección convencionales a menudo son incapaces de identificar fallas internas dentro de los yugos del ánodo, lo que puede provocar fallas inesperadas durante la operación.

Aspectos específicos del escaneo 3D

El escaneo 3D de alta tecnología representa una forma eficaz de medir estos yugos de ánodo complejos. Sin embargo, todavía se encuentra con algunos desafíos de medición.

Reflectividad del material de la superficie: La naturaleza metálica y, a menudo, altamente reflectante de los yugos de ánodo puede interferir con el láser o la luz estructurada de los escáneres 3D, lo que genera ruido e imprecisiones en los datos capturados.

Captura de geometría compleja: Los yugos de ánodo tienen formas irregulares y complejas que pueden ser difíciles de escanear con precisión. Asegurar que el escáner 3D capture todas las superficies, incluidos los socavones y las áreas ocultas, requiere de una planificación cuidadosa y, posiblemente, múltiples escaneos desde varios ángulos.

Gestión de grandes volúmenes de datos

El escaneo 3D produce grandes volúmenes de datos que deben procesarse y gestionarse. El manejo y análisis de estos datos para producir modelos precisos y utilizables puede requerir muchos recursos.

Movilidad del escáner

Dado el entorno en el que se encuentran los yugos del ánodo, la portabilidad del equipo de escaneo puede ser crucial. Las soluciones de escaneo móviles deben equilibrar la facilidad de movimiento con la capacidad de realizar escaneos de alta precisión.

Condiciones ambientales

Los entornos industriales donde se encuentran los yugos de ánodo presentan condiciones ambientales, como variaciones de iluminación, temperaturas extremas e interferencias electromagnéticas, que pueden afectar la calidad de los escaneos 3D.

Enhancing Anode Yokes Inspection Accuracy

SCANTECH SIMSCAN: Mejorando la precisión de la inspección de yugos de ánodo

El cliente se ha beneficiado de numerosas ventajas, como la portabilidad, la facilidad de uso, los resultados de alta precisión y la generación de informes intuitivos, al elegir el escáner láser 3D de SCANTECH, SIMSCAN.

Alta precisión para superficies complejas

El escáner láser 3D SCANTECH SIMSCAN destaca en la inspección de yugos de ánodo, gracias a su capacidad para gestionar eficazmente los objetos reflectantes. Este escáner alcanza una impresionante precisión de hasta 0,020 mm, un factor crítico para medir con precisión yugos de ánodo con formas complejas. Su precisión permite la detección de pequeñas características e irregularidades en superficies intrincadas, lo que garantiza que los yugos de ánodo encajen perfectamente y funcionen según lo previsto en las celdas electrolíticas.

Versatile Scanning Anywhere

Escaneo versátil en cualquier lugar

Este escáner 3D portátil está diseñado para realizar escaneos 3D de alta calidad sin limitaciones ambientales. Ya sea en un laboratorio de control de calidad a temperatura controlada o en la planta de fabricación con condiciones variables, SIMSCAN mantiene un rendimiento consistente. Esta versatilidad garantiza una captura de datos confiable para yugos de ánodo en diversos entornos operativos.

Portátil y fácil de usar

Gracias a su diseño compacto, el SIMSCAN es fácil de transportar y usar, incluso en espacios estrechos y a menudo inaccesibles. Esta capacidad es particularmente ventajosa para el escaneo de yugos de ánodo in situ y garantiza una cobertura completa durante el proceso de escaneo, permitiendo la captura precisa de datos geométricos detallados desde todos los ángulos de los yugos de ánodo.

Intuitive Inspection Reporting

Informes de inspección intuitivos

Al importar los datos de escaneo a un software 3D profesional para compararlos con los modelos originales, podemos generar mapas de color de desviación intuitivos, transformando datos intrincados en información procesable. Este proceso facilita la creación de informes de inspección claros y detallados, cruciales para los fabricantes de equipos de potencia, proporcionando documentación visual de las condiciones de los yugos de ánodo y respaldando las decisiones de aseguramiento de calidad. Estos informes amigables con el usuario, potenciados con escaneos de alta resolución y mapas en color, permiten una mejor comprensión de los resultados de las inspecciones, esencial para mantener altos estándares de calidad e impulsar los procesos de mejora continua. Este enfoque ágil garantiza que los hallazgos se comuniquen de manera efectiva, lo que ayuda a abordar y resolver rápidamente cualquier problema de calidad.

Conclusión

La aplicación del escáner 3D SIMSCAN de SCANTECH representa un importante paso hacia adelante para la industria del aluminio electrolítico en general. Al abordar desafíos inherentes, como las geometrías intrincadas de los componentes y las propiedades reflectantes de los materiales, el escáner mejora la precisión y la eficiencia de las inspecciones en todos los ámbitos.

A través del fomento de la innovación en la inspección 3D, SCANTECH está ayudando a impulsar el sector hacia una mayor productividad y confiabilidad, reforzando el papel esencial de los componentes de alta calidad en el mantenimiento de la integridad de las operaciones de fabricación.

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