Caso de estudio

Lograr una fabricación ágil en la inspección aeroespacial con el software de FARO

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Ryan E. Day | Editor colaborador / Coordinador de Marketing de Contenidos | Quality Digest | Marzo 2019


 

La flexibilidad se impone

Con sede en Sainte-Claire (Quebec), PCM INNOVATION (PCM) diseña y fabrica líneas de ensamblaje, accesorios y moldes para piezas de alta precisión. Sus clientes son líderes mundiales de la aviación, la industria aeroespacial y el transporte. Muchas de las piezas que fabrica PCM tienen desviaciones de tolerancia de milésimas de pulgada. PCM ha tenido éxito, en parte, al aprovechar las soluciones de inspección que permiten un tipo de modo de fabricación ágil. ¿De qué se trata?

Para cumplir sus exigentes contratos, PCM ha establecido cuatro instalaciones en tres países: Canadá, Estados Unidos y México. El equipo de PCM también se desplaza con frecuencia a las instalaciones del cliente. Operar en múltiples ubicaciones presenta múltiples retos, como:

  • Variaciones de temperatura
  • Diferencias de las marcas de hardware
  • Cambio de la carga de trabajo
  • Referencias contextuales

Variación de la temperatura

"En una pieza de aluminio 7475-T7351 de 30 pies, el alargamiento va a ser de 0.020 pulg. por cada 5 grados Fahrenheit", explica Sonny Harrisson, Inspector Estructural Sénior de PCM. “Como se puede imaginar, los errores pueden llevar fácilmente a desechar una pieza muy cara que tiene una tolerancia de ± 0.010 pulg.”

Para mitigar los problemas relacionados con las diferencias de temperatura, el equipo de Harrisson en las instalaciones de Montreal confía en el software FARO® BuildIT junto con el FARO Vantage Laser Tracker.

El software de metrología BuildIT es una solución de inspección de CAD a pieza que permite una verificación dimensional rápida y sencilla de las piezas y ensamblajes fabricados para la fabricación de herramientas, el ensamblaje, la alineación, la automatización de procesos, la ingeniería inversa y el control de calidad. Las capacidades avanzadas de análisis e informes de BuildIT combinan datos de medición de múltiples fuentes para producir reportes gráficos y textuales detallados que se utilizan para identificar rápidamente las tendencias de fabricación y producción. Con retroalimentación numérica y gráfica de las desviaciones en tiempo real, BuildIT permite a los usuarios posicionar las piezas con exactitud micrométrica para aplicaciones de ensamblaje y alineación de alta precisión. BuildIT tiene la certificación de NIST y PTB.

El software BuildIT compensa las variaciones de temperatura y ajusta los datos en consecuencia. Los técnicos de Canadá pueden consultar a sus homólogos en México y disponer de datos comparables.

 

Reporte BuildIT

“Tener el Vantage y el software BuildIT juntos es como tener mi propia estación meteorológica”, bromea Harrisson.“ El Vantage registra la temperatura y la humedad y envía los datos directamente al programa BuildIT. Luego, puedo incluirlos fácilmente en mi reporte de inspección para nuestro cliente”.

 

Diferencias de las marcas de hardware

La fabricación ágil podría incluir la capacidad de operar in situ y de interactuar con múltiples marcas de hardware.

“En nuestro taller de Montreal, solo utilizamos FARO Vantage Laser Trackers. Pero, nuestras otras instalaciones y algunos de nuestros clientes también emplean otras marcas de rastreadores”, explica Harrisson. “El software BuildIT es independiente de la marca, por lo que puedo llevar mi computadora portátil [con BuildIT instalado] a cualquier instalación y conectarla a la máquina MMC. Cuando puedo conectarme a la máquina y verificar que todo está bien, o resolver un problema, se sienten muy satisfechos. Hay mucho estrés en la empresa, así que intentamos eliminar parte de este”.

Con 160 m (525 pies) de volumen de trabajo esférico, los Laser Tracker de las series VantageS y VantageE de FARO son líderes mundiales en la medición con alta exactitud y gran volumen. El Vantage proporciona un gran valor en una solución completa de seguimiento láser que ofrece portabilidad, exactitud y una gran durabilidad en el piso de producción.

FARO Vantage Laser Tracker

Los Vantage Laser Trackers optimizan la productividad del flujo de trabajo para aplicaciones de metrología a gran escala, incluyendo la alineación del ensamblaje, la inspección de piezas y ensamblaje, la instalación y alineación de máquinas y la ingeniería inversa.

 

Cambio de la carga de trabajo

Los retos también incluyen las variaciones normales en el tamaño y el alcance de los contratos. PCM debe ser capaz de adaptarse a las fluctuaciones de la carga de trabajo. Algunos trabajos los maneja un solo técnico; otros contratos pueden implicar el trabajo en un fuselaje que requiere el funcionamiento simultáneo de cuatro rastreadores.

“En un proyecto grande, podríamos tener tres Laser Tracker funcionando al mismo tiempo”, dice Harrisson. “Es posible que tengamos que mover cada tracker tres veces en un día. Podríamos acabar fácilmente con un total de 50 a 60 movimientos de hardware”.

Aeroespacial

En ocasiones, el equipo de inspección del PCM necesita más operadores de rastreo de los que están disponibles para terminar un trabajo a tiempo. La reasignación de la mano de obra requiere una solución capaz de ofrecer exactitud y repetibilidad. PCM puede confiar en las rutinas de inspección automatizadas de BuildIT para agilizar la formación de los técnicos para cubrir la necesidad.

“Como técnico principal, creo rutinas de inspección con BuildIT para que las sigan los técnicos junior”, explica Harrisson. “Simplemente registro lo que hago durante una inspección y el software crea la rutina. Cuando termino, doy a la rutina un nombre descriptivo como “inspección de agujeros” o “inspección de superficies”. Cuando otro operador reproduce la rutina, el Laser Tracker va a apuntar hacia donde tiene que inspeccionar. Digamos que es un agujero; va a apuntar al agujero. El operador registra esa medida y luego, el Laser Tracker apuntará al siguiente agujero y así sucesivamente. Así, va el doble de rápido. No tenemos que decirle a BuildIT: “Estoy inspeccionando este agujero”. Es BuildIT quien nos dice: Tiene que inspeccionar este agujero. Es muy sencillo”.

No quiero ser programador de software y no quiero tener que llamar a los ingenieros de software para utilizarlo. Con BuildIT, no tengo que hacerlo.

Sonny Harrisson, Inspector Estructural Sénior, PCM Innovation (PCM)

Referencias contextuales

Aunque la mayoría de los técnicos de inspección 3D se refieren a las coordenadas como ejes X, Y y Z, hay algunas empresas que siguen utilizando términos de referencia específicos del sector como “waterline”.

“Cuando hago una inspección de un ensamblaje para un avión, puede que no utilice las coordenadas X, Y y Z en el reporte”, dice Harrisson. “Hay algunos clientes que utilizan bus line station y waterline; no obstante, puedo ir a la configuración de BuildIT y editar el lenguaje para reflejar lo que tiene más sentido para nuestro cliente”.

BuildIT también registra una gran cantidad de datos que ayudan a PCM a crear valor adicional para sus clientes.

“Valoro el que pueda volver a cualquier punto de la medición y recuperar toda la información asociada”, dice Harrisson”. “Puedo consultar la hora y la fecha en que se registró y quién realizó la medición. Además, puedo editar el tamaño y el color de un punto para diferenciarlo y destacarlo en un reporte”.

Tener acceso a estos datos ayuda al equipo de PCM a establecer un calendario para una operación específica y a evaluar la eficiencia del proceso, así como a tomar decisiones sobre el precio del trabajo.

Algo que no parece variar es la exigencia de los clientes de una exactitud extrema y una entrega rápida de los pedidos.

Para tener éxito en esta industria, hay que ser muy exacto y rápido.

Sonny Harrisson, Inspector estructural sénior, PCM

 

Cuatro buenas razones por las que PCM utiliza el BuildIT Metrology Software

  1. El software BuildIT permite programar fácilmente las rutinas de inspección automatizadas, sin necesidad de codificación. Los usuarios menos cualificados pueden utilizar estas rutinas automatizadas para guiarlos a través de los procesos de inspección, garantizando resultados exactos y repetibles.
  2. BuildIT es totalmente compatible con todas las máquinas de medición por coordenadas (MMC) portátiles de las principales marcas.
  3. BuildIT ofrece retroalimentación en tiempo real, fácilmente legible, con mapas de desviación de color, retroalimentación numérica y gráfica.
  4. BuildIT admite la automatización avanzada de la colaboración con funciones de elaboración de reportes automatizados.
Caso de estudio
Manufactura
Control de calidad e inspección
Aeroespacial
Laser Trackers
Software - Metrología y control de calidad
BuildIT Metrology
Vantage
Control de calidad e inspección (BP)
Consideración
Producción, fabricación y ensamblaje

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