8 beneficios que un fabricante de moldes debe conocer sobre el escaneo 3D

Las empresas y los fabricantes a menudo buscan formas de mejorar la eficiencia y recortar sus presupuestos. Como estrategia revolucionaria en la medición y la inspección, el escaneo 3D de alta tecnología puede ayudar tanto en términos de eficiencia como de beneficios financieros.

Gracias a su precisión, versatilidad y portabilidad, los escáneres 3D de mano pueden realizar escaneos 3D in situ para capturar datos 3D precisos de forma rápida y coherente. Estos datos se pueden utilizar para generar informes de inspección completos.

¿Cómo se puede utilizar el escaneo 3D en la fabricación de moldes? Averigüemos más en este artículo.

Inspección del margen de mecanizado para la fundición en bruto

Al agregar material adicional a ciertas partes de una pieza de fundición, lo que se conoce como margen de mecanizado, los ingenieros permiten su mecanizado al tamaño, la precisión y el acabado superficial requeridos. Es una forma importante de reducir en gran medida las tasas de defectos de las piezas de fundición.

Se necesita un margen de mecanizado razonable para garantizar la rentabilidad de la fabricación. Cuando el diseño de su pieza incluye una tolerancia estricta, puede aumentar los riesgos de no cumplir con los requisitos de fabricación. Cuando se trata de una tolerancia laxa, aumenta los costos de las materias primas, la mayoría de las cuales son aceros de aleación costosos.

El margen total de mecanizado para la fundición en bruto debe identificarse con precisión para que se pueda producir un producto calificado con una cantidad mínima de material, generando un control efectivo de los costos.

Aquí nos gustaría compartir con usted cómo SCANTECH utiliza el escáner 3D KSCAN-Magic para inspeccionar el margen de mecanizado de la fundición en bruto y qué beneficios puede aportar.

Ventaja

01 Funcionamiento flexible

En comparación con los equipos de medición fijos, un escáner 3D de mano es portátil y fácil de usar. Se puede utilizar para escanear objetos en 3D en cualquier momento y lugar sin necesidad de un laboratorio dedicado, ya que se ve menos afectado por las condiciones ambientales. Puede reducir eficazmente el costo de los sitios y tiempo de detección.

 02 Datos 3D precisos y completos

El KSCAN-Magic está equipado con cinco modos de trabajo y con una superficie de escaneo de 1440 mm x 860 mm. Con los modos de escaneo fino y escaneo de perforación profunda, puede capturar los datos precisos de superficies complejas caracterizadas por perforaciones y ángulos muertos. Los datos 3D de toda la geometría se capturan para que puedan utilizarse como una base fiable y completa para la identificación del margen de mecanizado. De esta manera, los fabricantes pueden reducir el desperdicio de materias primas.

 03 Fotogrametría incorporada

Los errores se acumulan cuando el escáner 3D alinea diferentes escaneos, lo que se puede reducir con fotogrametría. Al escanear en 3D una pieza de más de 1,5 m, se recomienda utilizar equipos de fotogrametría para aumentar la precisión y mejorar los resultados de la inspección.

 El molde en este caso es grande, y se midió con nuestro KSCAN-Magic que cuenta con un sistema de fotogrametría incorporado. De esta manera, el fabricante se ahorró la molestia de tener que utilizar equipos auxiliares.

04 Informe intuitivo y en tiempo real

Con el software de escaneo profesional, los resultados de la inspección 3D se pueden comparar con el modelo CAD original para generar mapas de color intuitivos en tiempo real. Estos informes muestran los márgenes en diferentes colores para que los técnicos descifren y comuniquen los problemas de forma rápida y sencilla.

Generalmente, el margen total de mecanizado no se elimina de una sola vez, sino que se elimina gradualmente mediante el mecanizado CNC en cada proceso. El proceso de remoción se programa con el parámetro preestablecido basado en el modelo CAD.

 Los márgenes de mecanizado del molde fabricado difieren ligeramente del nominal. Cuando la máquina CNC realiza el mecanizado de acabado, no logra eliminar capas de metal que sean más delgadas que el parámetro preestablecido, lo que supone una pérdida de tiempo de procesamiento y un aumento de los costos de mecanizado. Los datos 3D del molde obtenidos por el escáner 3D son más completos y precisos para optimizar el programa de procesamiento. De esta manera, el fabricante mejora la tasa de calificación de producción del molde y acorta el ciclo de fabricación del molde.

Inspección para la corrección de moldes

El molde fabricado puede diferir del modelo teórico debido a las inferencias de la realidad del entorno industrial. Puede haber problemas potenciales e imperfecciones en el molde que deben corregirse. Además, el molde debe analizarse y ajustarse en un proceso iterativo para que pueda fabricar productos que cumplan con los requisitos técnicos.

 El método tradicional depende en gran medida de la experiencia humana para ajustar los moldes, lo que toma varias semanas para terminar una tarea. El método requiere mucho tiempo, es costoso y es difícil capturar los datos de superficies cóncavas y convexas y espacios confinados. Gracias al escaneo de alta velocidad y a la medición precisa de los escáneres 3D, los ingenieros pueden identificar las áreas no cualificadas de forma rápida y precisa. De esta manera, no se pierde tiempo en la programación ni buscando el problema durante la prueba y corrección del molde.

 SCANTECH ayudó a inspeccionar un troquel masivo con el escáner 3D de seguimiento TrackScan-P42, que proporciona una base de datos completa y fiable para la posterior reparación del troquel.

Ventaja

01 Alta eficiencia

Este tipo de molde es de gran tamaño y peso, por lo que no se puede transportar fácilmente. Cuando se utilizan métodos convencionales de medición por contacto, estos no son lo suficientemente eficientes para medir este molde de gran escala.

 Gracias a la tasa de escaneo de TrackScan P42 de hasta 1.900.000 mediciones por segundo, un técnico capturó todos los datos geométricos del molde en solo 5 minutos directamente in situ. El período de reparación del molde se acorta de varias semanas a unos 10 días, o menos.

 02 Súper adaptación

El troquel de gran escala se caracteriza por presentar muchas cavidades, perforaciones profundas y ranuras. Con el modo de escaneo fino de 7 láseres azules paralelos, los detalles de las perforaciones profundas se pueden capturar con precisión.

El TrackScan-P42 es altamente adaptable a diferentes condiciones ambientales y es capaz de escanear superficies oscuras y altamente reflectantes. Por lo tanto, puede obtener fácilmente datos 3D completos de las superficies reflectantes del troquel.

03 Seguimiento inteligente sin marcadores

Gracias a su tecnología de seguimiento óptico inteligente, el TrackScan-P42 puede capturar datos 3D sin adherir marcadores. Esto no solo ahorra el tiempo de preparación, sino que también evita causar daños en la superficie.

04 Informe intuitivo

Los resultados de la inspección se muestran en un mapa de color intuitivo. Muestra defectos e imperfecciones en diferentes colores, haciéndolo fácil de leer y entender. Con este informe, los técnicos pueden determinar con precisión las áreas a ajustar.

Más aplicaciones

Generalmente, el análisis de sujeción del troquel de estampado requiere mucho tiempo y es laborioso. Al poder obtener el gemelo digital del molde superior y el molde inferior, el escáner 3D es más confiable para simular el análisis de sujeción, lo que proporciona una mejor comprensión para mejorar el esquema.

 Además, el escaneo 3D también se puede utilizar para generar una copia de seguridad digital del molde, proporcionando una base de datos para la reparación, optimización y rediseño posteriores del molde.