La metrología óptica de medidas de ejesgarantiza la calidad, la eficiencia y la flexibilidad en la fabricación de ejes y otros componentes de revolución.
Determinación de tolerancias de forma, tolerancias de posición, longitud y geometría
Sistemas ópticos de medición de ejes con función táctil: Opticline permite una garantía de calidad precisa.
La industria manufacturera está apostando cada vez más por líneas de producción flexibles, en parte configuradas de manera modular. La razón: la creciente variedad de productos y variantes determina la demanda en ciclos de producto cada vez más cortos. Este desarrollo acelera la tendencia hacia la agilidad. Esto requiere procesos rápidos y adaptables tanto en la producción como, al mismo tiempo, en el control de calidad.
Con la tecnología Opticline, HOMMEL ETAMIC apoya a las empresas manufactureras de componentes de revolución y ejes en su camino hacia una producción flexible. La tecnología de medición garantiza la calidad de fabricación at line, offline o inline. Los sistemas de medición reconfigurables están específicamente orientados a la producción flexible de ejes.
La tecnología Opticline combina la rápida medición óptica con métodos de medición táctiles dentro de una misma máquina, permitiendo medir diversas características dimensionales de componentes en forma de eje de tamaños muy diversos en un único paso de medición. La medición óptica, complementada con sondas táctiles, garantiza la máxima precisión posible en los resultados de medición y reduce los tiempos de ciclo varias veces. Además de mejorar la eficiencia, también eleva el nivel de calidad en la producción.
Mediante el procesamiento automatizado de datos, la tecnología de medición óptica de HOMMEL ETAMIC proporciona información en tiempo real, que puede utilizarse para el control inmediato de los procesos, herramientas y máquinas en una producción transparente. La industria manufacturera asegura con la tecnología Opticline un equipo de medición acreditado por la DAKKS para el control de calidad y el control de procesos en la producción de piezas torneadas y rectificadas, especialmente en los sectores de la tecnología médica, la ingeniería mecánica y la industria automotriz.
Desafíos centrales
Medición altamente automatizada en el entorno de fabricación
La garantía de calidad en condiciones de producción exige sistemas de medición robustos. Las condiciones ambientales agresivas, como fluctuaciones de temperatura, humedad, vibraciones o partículas extrañas, plantean exigentes requisitos para el hardware y el software de los sistemas de medición. En este contexto, resulta fundamental la compensación de las influencias ambientales o de las temperaturas de las piezas, por ejemplo, mediante sensores de temperatura integrados y termopares, o a través de una calibración automática de la tecnología de medición. Esto incluye también el reconocimiento automático de contaminaciones en la cámara y la correspondiente corrección de los valores del sensor.
Diversidad de piezas y variedad de tareas de medición
La amplia gama de variantes y los ciclos de producto cada vez más cortos dominan la demanda, mientras que la eficiencia y la productividad determinan los procesos de fabricación. La tecnología de medición flexible se ha convertido en un requisito indispensable para mantenerse competitivo en el mercado manufacturero. Las instalaciones que combinan diferentes métodos de medición y permiten medir piezas de tamaños muy diversos están en el centro de atención. Se demandan sistemas versátiles capaces de realizar diversas tareas de medición dentro de un único ciclo de medición y que faciliten un cambio rápido entre diferentes diseños de piezas. Estos sistemas requieren programas de medición fácilmente ajustables para una gran cantidad de características de medición diferentes.
Trazabilidad, control y documentación
La retroalimentación inmediata sobre la calidad de las piezas es un requisito fundamental, aunque solo constituye una parte de los exigibles de la tecnología de medición moderna. Con las normativas regulatorias, las directrices internas de calidad y la creciente automatización, las expectativas en la fabricación aumentan. Una programación de las características de inspección para diversas tareas de medición que sea amigable para el usuario y rápida, apoya tanto la fabricación eficiente como una alta velocidad en el ciclo de medición, así como una representación clara y un análisis seguro de los resultados de medición. Todos los datos de medición sirven para el control y la optimización de los procesos y pueden almacenarse a largo plazo y exportarse mediante interfaces adecuadas.
Medición óptica automatizada de ejes para un uso flexible en la fabricación
Las soluciones Opticline ofrecen sistemas tecnológicamente innovadores y orientados al futuro, que ya se utilizan con éxito en todo el mundo.
Gracias al sencillo cambio de pieza y a la posibilidad de medir diferentes ejes con un único sistema, los sistemas Opticline son especialmente adecuados para la fabricación flexible.
Miden dimensiones, así como tolerancias de forma, posición y circularidad. Con una sonda opcional, pueden determinarse características adicionales no visibles ópticamente.
Componentes de la industria automotriz para motores eléctricos, ejes, trenes de transmisión, componentes de dirección y turbocompresores
Barras en bruto y piezas estampadas en metalurgia
Piezas delicadas de la industria médica, como implantes, tornillos óseos e instrumentos quirúrgicos
Boquillas y tecnología de inyección
Componentes de la industria de los rodamientos
Turbinas y grupos electrógenos de emergencia
Piezas de la industria textil y de la impresión
Aplicaciones del sector aeroespacial
Piezas neumáticas e hidráulicas, como bombas
Componentes de diversos motores eléctricos, como los de ventiladores, electrodomésticos, sistemas de regulación o de accionamiento
Principio de funcionamiento de la metrología óptica de ejes
El principio de medición de la tecnología óptica de medición de ejes sin contacto se basa en la denominada proyección de sombra. La pieza a medir se retroilumina, de modo que su contorno se destaca frente al fondo y se compara con una referencia. La tecnología Opticline utiliza sensores CCD de alta resolución, una fuente de luz LED y objetivos telecéntricos de calidad premium para poder resolver y medir con seguridad y precisión las geometrías más pequeñas y las estructuras superficiales de torneado más finas.
La medición se realiza de forma optoelectrónica y totalmente automática. La precisión y la velocidad son, por tanto, difícilmente superables. Su precisión de repetición se encuentra en el rango de submicrómetros. La especificación de exactitud se realiza, al igual que en la metrología tridimensional, según la norma DIN EN ISO 10360. Asimismo, la tecnología Opticline cumple con los más altos estándares para demostrar la exactitud y la trazabilidad de los instrumentos de medición en relación con IATF 16949, ISO 17025 o ILAC, mediante una calibración DAkkS. Una electrónica avanzada y un software inteligente garantizan un flujo de datos de medición fiable en tiempo real.
Ventajas de la medición óptica de ejes con Opticline
Sensoria táctil complementaria
Medición óptica en segundos
Programación en minutos
Carga sencilla gracias al cortina de luz
Operación intuitiva
Ciclo de medición optimizado automáticamente
Valores de medición independientes del operador
Uso seguro en entornos de fabricación exigentes
Alta productividad
Configuraciones opcionales
Medición de circularidad de alta precisión (HpSS)
Diversas tareas de medición
Gran variedad de piezas
Valores de medición trazables
Soluciones en resumen
Opticline CS
Los sistemas de medición de ejes de la serie Opticline CS están diseñados para un uso cerca de la producción y ofrecen, con su construcción muy compacta, un alto rendimiento de medición y una precisión absoluta desde 2 µm. Son ideales para la comprobación de piezas de trabajo independiente del operario en el entorno de producción, especialmente para piezas torneadas y rectificadas.
Capacidad de medición Opticline CS
Longitud hasta 900 mm
Diámetro hasta 140 mm
Opticline C
Los robustos sistemas de medición de ejes de la serie Opticline C ofrecen una máxima capacidad de medición desde 1 µm. Con diferentes niveles de equipamiento, como un eje C de alta precisión, el rendimiento puede adaptarse a sus necesidades. Un sistema de palpado táctil opcional permite medir longitudes adicionales y características de forma, así como mediciones internas en ejes huecos o medición de engranajes para estrías y engranajes helicoidales.
Capacidad de medición Opticline C
Longitud hasta 1.200 mm
Diámetro hasta 230 mm
Opticline WMS
El diseño de las máquinas Opticline WMS permite medir ejes particularmente grandes y pesados, con un peso de hasta 120 kg. Ofrecen la máxima resolución y precisión de medición en todo el rango de medición gracias a su exclusivo sistema de cámaras en cascada. Con su construcción horizontal o vertical, se pueden adaptar a sus requisitos específicos de integración, especialmente en aplicaciones totalmente automáticas en la fabricación.
Capacidad de medición Opticline WMS
Longitud hasta 1.300 mm
Diámetro hasta 320 mm
Opticline VMS
Los sistemas Opticline VMS están diseñados para realizar mediciones completas muy rápidas, ajustadas al tiempo de ciclo, de válvulas de motor. Mediante portapiezas específicos para el cliente, pueden adaptarse individualmente a sus necesidades.
Capacidad multi-sensor
Opcionalmente, los sistemas de medición de ejes de la familia de productos Opticline pueden ampliarse con un sistema de palpado táctil. Las mediciones táctiles se pueden integrar perfectamente en el proceso de medición óptica y, según el modelo, son adecuadas para aplicaciones especiales, como por ejemplo la medición de:
ranuras
orificios
agujeros ciegos
alabeo circular axial y radial
formas de levas
ejes y ruedas huecas
dentados rectos y helicoidales
Software de control y evaluación fácil de usar Tolaris Optic
El software de análisis Tolaris Optic ofrece numerosas funciones para una evaluación cómoda y proporciona resultados precisos en segundos.
Operación intuitiva a través de una interfaz gráfica claramente estructurada
Programación rápida de las características de inspección
Proceso de medición optimizado
Presentación clara y análisis fiable de los resultados de medición
Calidad documentada
Procesos de medición automatizados en la fabricación
Ofrecemos a nuestros clientes configuraciones de máquinas e interfaces personalizadas, según el grado de integración deseado, hasta una solución completa en línea totalmente automatizada con carga mediante robot.
Comunicación a través de interfaces modernas de PLC (Controlador Lógico Programable)
Control mediante valores de corrección: regulación de las máquinas de mecanizado en tiempo real en función de los valores de medición
Videos
Historia de éxito: Metrología flexible de ejes – El Grupo Jenoptik acompaña la expansión de SEW-EURODRIVE
Serie Opticline C: Sistemas ópticos de medición de ejes para diversas aplicaciones
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son las ventajas de combinar la medición óptica con un sistema táctil?
La medición óptica-táctil de ejes combina diferentes métodos de medición dentro de una misma instalación. La mayor parte de un eje puede medirse de forma óptica. Sin embargo, características adicionales como la medición de ranuras, engranajes, agujeros, geometrías con rebaba o levas cóncavas requieren un sistema táctil. La sonda T3D en una instalación Opticline elimina la necesidad de equipos de medición adicionales y cambios de configuración, acelerando así la producción. Además, las funciones integradas de instrumentos de medición manual y equipos de verificación de contornos y formas en un sistema de medición óptica reducen la influencia del operador en la medición y en el análisis de los datos. Estos sistemas proporcionan resultados fiables y ahorran tiempo y esfuerzo, ya que diversas características de medición se verifican dentro de un único ciclo de medición en un solo dispositivo.
¿Cuál es la mejor tecnología de medición para piezas torneadas muy pequeñas y finas?
Para la medición de longitudes, la verificación geométrica y la determinación de forma y posición de componentes en forma de eje, la tecnología de medición óptico-táctil se destaca como la opción más rápida y flexible. Puede medir diámetros, longitudes, roscas, tolerancias de forma y posición, así como desviaciones de circularidad, radios y ángulos de las piezas torneadas más pequeñas. El desafío práctico radica más en la fijación de las piezas y su introducción en el sistema de medición. Por ejemplo, los ejes mecánicos más pequeños para relojes de pulsera suizos, husillos torneados con alta precisión, así como brocas y tornillos de alto rendimiento para la industria médica, requieren una precisión de medición extrema. En estos casos, una interfaz para el uso de sistemas de sujeción flexibles de piezas resulta de gran ayuda. Por ejemplo, las delicadas piezas pueden mantenerse entre dos imanes durante la medición con Opticline. Esto funciona tanto en aplicaciones automatizadas como manuales.
¿Ofrece la tecnología de medición óptica Opticline interfaces para un sistema de control PLC?
La gama de sistemas de medición óptica de ejes de HOMMEL ETAMIC abarca desde la carga y operación manual para el control de calidad aleatorio por parte del operario hasta el uso totalmente automatizado e integrado con carga robótica para una inspección del 100 % directamente en la producción. En consecuencia, la tecnología de medición óptica de ejes Opticline admite todos los niveles e interfaces de la integración de procesos. Entre las interfaces de automatización comunes en el mercado para la transmisión de datos mediante protocolos, se incluyen interfaces PLC como Profinet, EtherNet/IP, EtherCAT o Profibus. Gracias a la comunicación automática de los sistemas dentro de una red PLC, la instalación Opticline puede transmitir datos en tiempo real a las máquinas herramienta para controlar los procesos de fabricación.
¿Es fácil de operar la tecnología de medición óptica de HOMMEL ETAMIC?
Los sistemas Opticline se consideran extremadamente fáciles de usar. Son simples y robustos. El software Tolaris Optic garantiza que la instalación sea fácil de manejar, para que el usuario pueda obtener rápidamente sus valores de medición precisos y evaluarlos según sus objetivos. Esto es importante para que incluso los nuevos empleados puedan adoptar y utilizar el sistema de medición de manera efectiva en todo momento. Los operarios pueden iniciar el ciclo de medición y recibir los valores de medición en cuestión de segundos. Lo mismo se aplica a la configuración y programación de la instalación. Los trabajadores cualificados pueden crear intuitivamente un plan de inspección en pocos minutos. Esta facilidad de uso de las instalaciones Opticline es fruto de una gran cantidad de conocimiento técnico y desarrollo. Las introducciones y la formación apoyan el proceso de puesta en marcha.
¿Están calibrados bajo los estándares DAkkS los sistemas de medición Opticline de HOMMEL ETAMIC?
Sí. El certificado de acreditación DAkkS de HOMMEL ETAMIC garantiza el más alto nivel de calidad en la trazabilidad metrológica hacia las patrones nacionales de referencia del Instituto Federal de Física y Tecnología (Physialisch-Technische Bundesanstalt – PTB) para medidas de diámetro y longitud en las instalaciones de medición de ejes Opticline. Esto es especialmente relevante para los proveedores de la industria automotriz, que tienen la obligación de demostrar resultados de medición óptimos. Por ejemplo, la directriz IATF 16949 de la asociación internacional de la industria automotriz exige la calibración DAkkS de los instrumentos de medición utilizados. Asimismo, se cumplen los más altos estándares según ISO 17025 o ILAC. A nivel transversal a las industrias, las directrices internas de calidad de las empresas también prevén certificados de calibración seguros para auditorías. Los certificados de calibración DAkkS-DKD, emitidos por el laboratorio de calibración de HOMMEL ETAMIC para la tecnología de medición óptica, son reconocidos internacionalmente y seguros para auditorías.
