DIGITALIZACIÓN 7 Durante el proceso de tomografía, se aprovecha el poder de penetración de los rayos X, capturando una secuencia de imágenes bidimensionales (radiografías) desde diversas posiciones angulares a lo largo de una revolución de la pieza sometida a la inspección [13]. Sin embargo, aunque la TC presenta un potencial significativo, enfrenta desafíos como el gran tamaño de los archivos y la necesidad de supercomputadores para su manejo, la resolución máxima alcanzable, limitada por el tamaño y la geometría de la pieza, así como la falta de métodos estandarizados para calcular la incertidumbre de las mediciones dimensionales. Cuanto mayor sea el componente y más denso sea el material, mayor será la potencia necesaria para la penetración de los rayos X y más frecuente será la aparición de artefactos que deterioren la calidad de los resultados y dificulten el postprocesado [14]. En el CFAA, se realizan diversas actividades que involucran la tecnología TC para el control de calidad industrial. Entre ellas, se destacan: • Metrología dimensional: la tecnología TC ha ingresado al campo de aplicación de la metrología dimensional como una alternativa a las máquinas de medición por coordenadas táctiles u ópticas. Una de sus principales ventajas es la capacidad de medir tanto características externas como internas de la pieza inspeccionada y aplicar Geometrical Dimensioning and Tolerancing (GD&T) en un tiempo relativamente corto [15]. Esto se debe a que en el proceso de tomografía se captura la información del volumen completo de la pieza, a diferencia de las técnicas más tradicionales. Cuando se utiliza la TC para fines metrológicos, se le suele denominar metrotomografía [13]. Ejemplos de aplicación incluyen componentes con superficies de difícil acceso o geometrías internas. En la figura 2 se muestra un ejemplo de diferentes mediciones dimensionales realizadas sobre la estructura interna tipo lattice de un componente crítico aeronáutico trabajado en el CFAA. A pesar de los notables beneficios que ofrece la TC, la precisión de las mediciones dimensionales puede ser en gran medida incierta debido a diferentes factores que afectan en el proceso de escaneado [12]. En el CFAA, se están llevando a cabo estudios para desarrollar métodos que permitan obtener trazabilidad, centrándose en comparaciones mediante la medición de objetos de referencia calibrados y contrastando los resultados con mediciones de otros instrumentos como CMM o escáneres láser. • Inspección de componentes sometidos a esfuerzos mecánicos: la inspección de componentes sometidos a grandes esfuerzos desempeña un papel crucial en sectores como la aeronáutica y la automoción, donde la seguridad y el rendimiento dependen en gran medida de la integridad de dichos componentes [16]. La TC se destaca por su capacidad para detectar defectos internos, como grietas o inclusiones, garantizando así la fiabilidad de estos componentes en condiciones de funcionamiento exigentes y poder rechazar los componentes que no cumplan con los requisitos de diseño. En el CFAA, se están llevando a cabo diversos estudios para aplicar análisis mediante elementos finitos (FEM) directamente en los modelos 3D obtenidos mediante tomografía, permitiendo una evaluación más realista y global de la resistencia y el rendimiento de los componentes. La figura 3 ilustra los pasos típicos para aplicar análisis de elementos finitos a componentes digitalizados mediante TC. Es importante destacar que actualmente se están desarrollando equipos que combinan diferentes ensayos, como el de fatiga o tracción, con el proceso de tomografía, lo que representa un avance hacia la tomografía en 4 dimensiones (4D TC). Este enfoque va más allá de la tomografía computarizada 3D convencional, permitiendo crear modelos tridimensionales volumétricos con movimiento en tiempo real del espécimen en operación [19]. • Verificación de ensamblajes: la verificación de ensamblajes es fundamental en el control de calidad industrial, ya que garantiza que los componentes estén correctamente unidos e interconectados. La metrología dimensional mediante TC resulta especialmente útil para evaluar ensamblajes montados, ya que las dimensiones y geometrías pueden variar entre el estado desmontado y montado. Incluso si los elementos individuales cumplen Figura 3. Ejemplo del flujo de trabajo para aplicar análisis FE a componentes digitalizados mediante TC [17,18].
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