De furacões e tornados sazonais a tempestades de inverno arrasadoras, a meteorologia pode ser impactante. Na verdade, um estudo recente de apenas uma tempestade na Índia estimou que continha 1,3 bilhão de volts. É uma estatística chocante que, para muitos, destaca um medo natural do clima e até mesmo das palavras associadas a ele. Afinal, meteorologia contém a palavra meteoro, uma rocha gigante fora de órbita.
Porém, há outra palavra que soa muito como meteorologia e que também causa arrepios nas pessoas, mas não deveria: metrologia. Embora tenham a maioria das letras em comum, a meteorologia é a ciência do tempo e do clima, enquanto a metrologia é a ciência da medição e dos pesos. E é à ciência da medição (e as ferramentas associadas às suas aplicações) que as empresas de pequeno e médio portes (PMEs) devem prestar especial atenção, independentemente do clima.
Na verdade, a metrologia não precisa ser assustadora. Nem as empresas de pequeno e médio portes devem presumir que precisam de competências especiais ou de formação em matemática avançada para dominar a tecnologia. Hoje, graças a hardware e software de medição em 3D (como braços portáteis de medição) avançados e fáceis de usar, a metrologia tornou-se uma ciência aplicada simples e direta. Especialmente quando comparado com ferramentas manuais imprecisas, máquinas de medição por coordenadas (CMMs) desajeitadas e produtos semelhantes, os operadores podem medir a qualquer hora, em qualquer lugar, inclusive enquanto a peça ainda está na máquina que a produz. Não só isso, mas as empresas que adotarem tais soluções de metrologia (e seus clientes) se beneficiarão por terem registros digitais permanentes do relatório de inspeção. Transparência e eficiência do mais alto nível.Uma previsão de clima agradável para os braços portáteis de medição em 3D
Então, o que são as ferramentas de metrologia atuais? Para os propósitos deste artigo, são as ferramentas digitais portáteis destinadas à construção e à verificação de produtos. São muitos os setores de pequeno e médio portes em que a metrologia é utilizada: oficinas de usinagem, fundição, forja, fabricação, ferramentas, moldes e matrizes, fabricação e montagem de máquinas.Ferramentas como o FaroArm® são excelentes exemplos do que é uma medição digital que pode ser transportada. O novo FARO® Quantum Max ScanArm, por exemplo, permite medições em 3D confiáveis em uma ampla gama de aplicações em oficinas de usinagem e industriais, pois combina as capacidades de medição de uma máquina portátil de medição por coordenadas (CMM) Quantum Max com a funcionalidade sem contato de um apalpador de linha de laser. A Quantum Max também oferece três apalpadores de linha de laser que otimizam a precisão, velocidade ou uma combinação de ambas, dependendo da necessidade do projeto.
Como seus predecessores, é ideal para tarefas de pequeno porte e alta precisão, e aperfeiçoa e substitui amplamente diversas ferramentas manuais como micrômetros, compassos e traçadores de altura graças à sua conveniência, velocidade e facilidade de uso. Com um produto como o Quantum Max, os gargalos de inspeção são praticamente eliminados, bem como com a variabilidade do operador, um fator que pode fazer a diferença entre a lucratividade ou a perda em pequenas empresas.
No caso do Quantum Max, os dados coletados são armazenados diretamente em um computador e comparados com os dados originais do CAD. Dados do CAD? Claro. Suas máquinas de controle numérico computadorizado (CNC) são conduzidas por dados de CAD, então por que não verificar e medir usando os mesmos dados nominais utilizados na usinagem? Não há dados de CAD? Não se preocupe! Desde que tenha uma especificação de medição nominal em que possa se basear, como um desenho, você ainda pode usar essas ferramentas. É uma forma de garantir que a peça medida seja verificada de acordo com as especificações originais do projeto. E ajuda a garantir a redução das rejeições e do desperdício ao mínimo.
O Quantum Max é apenas um exemplo de como ferramentas de metrologia em 3D inovadoras e acessíveis podem ajudar uma empresa de pequeno ou médio porte a subir de categoria. Outro grupo de produtos são os laser trackers. São os mais adequados para medição 3D em grande escala. Os laser trackers medem ângulos e distâncias. De fato, é tão simples quanto apontar e disparar, e é ideal para alinhamento de montagem, inspeção de peças e montagem, instalação e alinhamento de máquinas, além de engenharia reversa. Por exemplo, em vez de medir manualmente cada peça individualmente para a montagem de um barco, os laser trackers podem medir cascos inteiros. Como no caso de todos os modelos digitais, as especificações medidas podem ser comparadas às especificações originais do projeto, independentemente de estarem em CAD ou em desenhos.
Ao arredondar a trifecta de hardware de metrologia 3D, também há o crescente campo de criação de modelos virtuais que utiliza a projeção de montagem orientada por laser. Esses dispositivos projetam um contorno a laser visível em superfícies e objetos em 3D que os montadores usam para sequenciar o trabalho e o posicionamento dos componentes. Pense nisso como a abordagem da pintura por números aplicada à metrologia 3D. Tudo o que os operadores têm que fazer é ajustar a peça ao contorno da imagem, e a montagem estará completa.
A modelagem virtual baseada em CAD elimina a necessidade de modelos físicos e ferramentas rígidas, que como outras soluções digitais reduz o risco de erro humano e retrabalhos dispendiosos. Com essas ferramentas, os fabricantes podem evitar o tempo e as despesas associadas ao uso de modelos grandes e pesados, melhorando consideravelmente o controle de qualidade.
Cenário de longo alcance: livre-se do medo
Para empresas de pequeno e médio portes que nunca trabalharam com produtos como estes, alguma apreensão é natural. Muitas PMEs trabalham com apenas 10 ferramentas de medição manual, e fazer o salto para a medição em 3D baseada em computador pode parecer assustador. Mas não deveria.
Uma das preocupações mais comuns é que a própria tecnologia é muito precisa. Ou seja, ela gera tantos dados que a sobrecarga de informações pode frustrar a equipe. Ou que mostrará alinhamentos tão levemente fora da tolerância em relação às especificações de design originais que não valerá a pena corrigir o erro (o que leva ao debate interno: por que comprar uma ferramenta de medição, afinal, se tudo o que faz é dar informações de que não preciso?)
Porém, como qualquer profissional experiente sabe, ignorância não é felicidade; é ignorância. O objetivo da medição em 3D não é derrubar os processos atuais. Em vez disso, ferramentas como o Quantum Max, laser trackers e modelagem virtual ajudam a identificar problemas com maior antecedência no processo de fabricação. Quanto mais cedo for detectado um erro, menores serão os custos com desperdício, retrabalho e horas extras. Para PMEs com alta taxa de transferência, os erros de alinhamento, mesmo sendo somente uma pequena porcentagem da produção do produto, podem ficar caros rapidamente. A aplicação inteligente da metrologia em 3D permite que os fabricantes evitem múltiplos “ralos de lucros”:
- Retrabalho e desperdício
- Colocar tempo e custos adicionais de fabricação em peças que estão fora da tolerância e que não passariam na inspeção final, talvez o exemplo mais caro de desperdício e retrabalho.
- Enviar produtos fora de conformidade aos clientes, o que não somente é dispendioso mas também a insatisfação do cliente pode levar à perda de contratos e de receita.
Então, a metrologia é assustadora? Não mais. Na verdade, não adotar nenhuma metrologia 3D é que pode ser realmente assustador.
"A primavera chegou" com a liderança no topoPara ter certeza, seja você um meteorologista ou um metrologista, isso ajuda a adquirir um pouco de orientação de alguém em um nível mais acima, o conhecido "peixe grande" na lagoa. (Para acompanhar nosso tema sobre clima/natureza).
Neste caso, as PMEs sabiamente seguiriam seus maiores concorrentes. Ou, no mínimo, observariam as tendências mais gerais do setor. Para grandes ou pequenos fabricantes, já deve estar claro que a tecnologia de medição em 3D é uma adição valiosa não apenas para a inspeção de produto final, mas durante todo o processo de usinagem, acelerando o tempo até a conclusão e, ao mesmo tempo, simplificando os fluxos de trabalho.
Nos próximos anos, como a metrologia em 3D continuará avançando em todos os aspectos da fabricação, um número crescente de PMEs, assim como as grandes empresas, adotará essa tecnologia. E cada vez mais as ferramentas de medição em 3D serão integradas em aplicativos de fábrica inteligente e durante todo o processo de usinagem, onde ainda mais dados serão coletados, processados e compartilhados. A portabilidade, a capacidade de pausar processos (para identificar imediatamente quaisquer problemas potenciais e corrigir o programa da máquina em menos tempo) e o alinhamento durante o processo são os principais fatores do sucesso que os operadores de usinagem de hoje, grandes ou pequenos, desejam adotar.
Mesmo agora, como evidenciado pelas inscrições para um novo programa de 12 semanas no The Greater Ozarks Center for Advanced Technology, ou GOCAT, em West Plains, Missouri, os estudantes de hoje estão aprendendo as habilidades de fabricação de automação do amanhã. Se tal impulso educacional está sendo construído em uma pequena cidade norte-americana situada entre a Floresta Nacional Mark Twain e a Floresta Nacional de Ozark, pode apostar que outras instituições de ensino estão atentas.
Assim, adotar essas soluções agora pode ser o diferencial competitivo que sua empresa tem procurado para se destacar na multidão — sem mencionar uma nova “ferramenta” no arsenal de aquisição de talentos.
Trata-se de um aumento de receita e de rentabilidade que certamente será muito positivo.