Control de calidad con metrología 2D

Las soluciones de visión artificial se basan en la inspección de calidad y control, tanto de producto, como de los propios procesos industriales. Integra tres áreas de la ingeniería: óptica, electrónica e informática. Nunsys aplica la visión artificial en tres grandes áreas: control de calidad, metrología y clasificación industrial. En este artículo se describe un caso de éxito llevado a cabo en el primero de las áreas.

El control de calidad en la fabricación de tornillería para asegurar tolerancias de producción y evitar reclamaciones por parte del cliente final. La manera habitual de realizar el control de tolerancias, es realizar la inspección visual por parte de un operario, de determinadas piezas cada cierto tiempo de producción. Esto en ocasiones conlleva la tardía detección de errores de producción, por estar fuera de las tolerancias exigidas por el cliente, debiendo rectificar las piezas o desecharlas con el coste que esto supone. Otros sistemas utilizados para realizar metrología, suelen ser palpadores mecánicos, cuya precisión es muy alta, pero su latencia (tiempo invertido para la inspección) es bastante significativa, requieren de mantenimiento periódico y su coste es muy alto.

Realizar una inspección en línea de todas las piezas fabricadas utilizando visión artificial, permite detectar los principales defectos de calidad en tiempo de producción para todas las piezas, evitando así detecciones tardías que suponen un sobre coste de revisión de las piezas fabricadas hasta el momento de detección, y de posteriores reclamaciones por parte del cliente, por fallos que no hayan sido detectados.

El empleo de la visión artificial en la fabricación de tornillería permite reducir costes por detección temprana de defectos.

Las soluciones desarrolladas, permiten realizar dos tipos distintos de inspección según las necesidades del cliente:

Sistema de control dimensional de tornillos: Este sistema permite controlar:

• Diámetros, longitudes, ángulos, radios, concentricidad, sangrados, puntos, perpendicularidad.
• Sobre la rosca del tornillo: filetes, paso de rosca, ángulo de rosca, diámetro exterior y diámetro interior.

Este sistema requiere que un operario introduzca manualmente los tornillos en el sistema (tolva de entrada) para su posterior análisis, y consta de un sistema óptico de alta definición inmune a la contaminación lumínica externa, y con una precisión de ±10µ.

Sistema de control dimensional de tornillos y espárragos:

Este sistema además de permitir realizar el control dimensional de tornillos, ofrece la posibilidad de medir espárragos, e incluye otras funcionalidades añadidas:

• Inspección de la cabeza mediante cámara cenital (forma del alojamiento, forma de la cabeza, control del baño de la cabeza, grietas en la cabeza y control del sello).
• Presencia de alojamientos (torx, hexagonales, …).
• Golpes en rosca a 360º y concentricidad de la pieza en 360º mediante visión, con sistema de giro de pieza.
• Taladrado y roscado de orificio transversal.

El sistema de control dimensional de tornillos permite controlar el diámetros, longitud, ángulos, radios, concentricidad, sangrados, puntos, y perpendicularidad de las piezas.

Ambos sistemas permiten tener un control en línea de la totalidad de la producción realizada. Esto permite reducir costes por detección temprana de defectos, permitiendo realizar el ajuste necesario en la maquinaria y procesos de producción ante la aparición de defectos continuados; lo que supone un ahorro significativo en cuanto a rectificación de piezas ya fabricadas por no cumplir con las tolerancias exigidas por el cliente, y en cuanto a productos no reparables que deben ser desechados.

Capacidad de trabajo de estos sistemas:

• Hasta 700 piezas/minuto con visión y trabajando en continuo (la producción depende de la alimentación de las piezas y de los controles a efectuar sobre las mismas).
• Hasta 90 piezas/minuto con control en 360º activado. Producción: 650-900 piezas/hora.

Realizar una inspección en línea de todas las piezas fabricadas utilizando visión artificial permite detectar los principales defectos de calidad en tiempo de producción para todas las piezas, evitando así detecciones tardías que suponen un sobre coste de revisión de las piezas fabricadas hasta el momento de detección, y de posteriores reclamaciones por parte del cliente por fallos que no hayan sido detectados