Software de medición WinWerth

En la práctica, a menudo hay que determinar "rápidamente" algunos dimensióne en las piezas de producción. Esta tarea también la llevan a cabo empleados que no están permanente familiarizados con el funcionamiento de las máquinas de medición de coordenadas. Para permitir un trabajo eficaz en este entorno, la operación se limita a lo más necesario. La "inteligencia" del software de medición WinWerth se encarga entonces, por ejemplo, de la determinación exacta del área del objeto que se va a medir, de la selección del elemento geométrico que se va a medir (por ejemplo, línea recta, círculo, punto de esquina), así como de los algoritmos de enlace para determinar las propiedades geométricas como las distancias, Ángulo y diámetro.

Para tareas de medición más complicadas, el operador puede hacerse cargo de partes de los procesos que en realidad se realizan automáticamente (ajuste de ventanas, selección de Cota ) y familiarizarse paso a paso con el control más detallado de los procesos de medición. Como apoyo, Puntos de medición o las pistas de exploración se distribuyen automáticamente en los elementos geométricos que se van a medir, por ejemplo, como círculos, generatrices, estrellas o espirales, teniendo en cuenta las trayectorias transversales necesarias. El secuencia de medición completo, incluida la evaluación, se crea primero fuera de línea utilizando el modelo CAD o en línea con el número mínimo de puntos para el elemento geométrico respectivo. Puntos de medición y las pistas de exploración pueden moverse, borrarse o añadirse posteriormente con el ratón o a través de un cuadro de diálogo. Las secuencias de medición especificadas de este modo pueden guardarse y llamarse como secuencia automática en caso de repetición.

TomoSim es el primer software de medición de coordenadas que permite simular el proceso de tomografía fuera de línea utilizando datos CAD o una nube de puntos en formato STL. La simulación realista, teniendo en cuenta los parámetros de TC establecidos, permite calcular un volumen que incluye todos los artefactos significativos. Por ejemplo, puede enseñarse un programa de inspección inicial de muestras en una estación de trabajo fuera de línea paralelamente a producción de la primera pieza de trabajo y la realización de otras mediciones en máquina con software de medición WinWerth . Esto permite a TomoSim acelerar el proceso y reducir tiempo de inactividad, por ejemplo, para los dispositivos TomoScope® en funcionamiento multiturno.

Además de completar la creación del programa y la comprobación de la viabilidad a tiempo para la finalización de la primera pieza de trabajo, la simulación del proceso de tomografía permite probar y optimizar los parámetros de TC. Con la ayuda del volumen simulado, se pueden detectar artefactos significativos, por ejemplo, debidos a endurecimiento de la barra o a un número insuficiente de pasos de rotación y, en caso necesario, se puede seleccionar una corrección de artefactos adecuada. Otra novedad es la completa programación offline de análisis basados en el volumen, como la detección de rebabas, análisis de poros, el análisis de porosidad, el reconocimiento de texto, SurfaceScan Predefined o en secciones de volumen.

Otro beneficio del módulo CAD integrado en WinWerth es que la información CAD puede utilizarse para posicionar la máquina de medición de coordenadas. Werth fue probablemente el primer fabricante de máquinas de medición de coordenadas que introdujo esta tecnología a mediados de los años noventa bajo el nombre de CAD-Online®. Toda la secuencia de medición puede controlarse seleccionando las características geométricas en el modelo CAD. La maquina de medir se desplaza automáticamente a las posiciones de medición generadas y mide con la sensores seleccionada.
De este modo, por ejemplo, pueden utilizarse sondas para capturar automáticamente Puntos de medición como nubes de puntos o pueden medirse áreas más grandes con la Werth 3D Patch o sensores confocales cosiendo automáticamente las mediciones individuales en alta resolución. Los parámetros tecnológicos, como el ajuste de la iluminación para el sensor de procesamiento de imágenes, pueden ajustarse mediante operación directa en maquina de medir, teniendo en cuenta la interacción entre la iluminación, objeto de medición y el sistema de imágenes. Las colisiones se evitan modificando automáticamente las secuencias de movimiento en función de la geometría de la pieza y del dispositivo o sensor.

En la actualidad, muchos sistemas CAD ofrecen la posibilidad de integrar datos PMI (Product and Manufacturing Information). Además de la descripción geométrica de los elementos CAD, los registros de datos CAD resultantes también contienen las dimensiones especificadas por el diseñador. Cuando se seleccionan las propiedades geométricas, se distribuyen las software de medición WinWerth Puntos de medición o pistas de escaneado a todos los elementos geométricos que se van a vincular para encontrar una solución, y la secuencia de medición se crea, al menos parcialmente, de forma automática. Debido a los mayores requisitos a la hora de crear el modelo CAD, lamentablemente esta solución aún no está muy extendida.

Para que el secuencia de medición completo se genere de forma totalmente automática, todos los parámetros necesarios deben estar almacenados en los datos del PMI o ser determinados automáticamente por el software de medición. Si se cumplen estos requisitos, las secuencias de medición completas para medición de herramientas metálicas de tolerancia estrecha para la producción de moldes de inyección para lentes de contacto, por ejemplo, pueden crearse de forma totalmente automática en WinWerth. El medición se realiza con un máquina de medición de coordenadas multisensor que utiliza una combinación de sensores ópticos de distancia con procesamiento de imágenes y con la ayuda de un eje de rotación/inclinación automático para la pieza de trabajo.

Mediante el seguimiento automático de contornos en combinación con los ejes CNC de la máquina de medición de coordenadas (escaneado de contornos) se pueden captar en su conjunto contornos más grandes que el campo de visión del objetivo correspondiente. Este método de escaneado es muy adecuado para comprobar un pequeño número de contornos relativamente grandes, por ejemplo, en herramientas de punzonado.
Otro método para escanear áreas más grandes de la pieza de trabajo captura es el "escaneado de trama HD" (patentado). En este caso, el sensor de procesamiento de imágenes capta imágenes de la pieza en alta frecuencia durante el movimiento. Estas se superponen mediante remuestreo para formar una imagen general con hasta 20.000 megapíxeles resolución. De este modo, por ejemplo, 100.000 pequeña taladros en grandes acopladores de fibra se miden en sólo 35 minutosb en lugar de 7 horas. La precisión también aumenta al medición incluso grandes áreas con gran aumento y promediando varias imágenes, lo que mejora la relación señal/ruido. El proceso puede adaptarse a los requisitos de la tarea de medición.
En Raster Scanning HD P, la adquisición de imágenes sólo en las áreas de interés mediante una trayectoria preestablecida permite reducir aún más el tiempo de medición y el volumen de datos en comparación con el rasterizado rectangular de toda la pieza de trabajo con Raster Scanning HD N. En los dispositivos de eje rotatorio, la exploración de trama HD Rotary permite la adquisición de imágenes durante la rotación con mediciones en la superficie lateral "desenrollada" imagen general de piezas de trabajo simétricas en rotación.

Con el 2D-procesamiento de imágenes de contorno y los filtros de procesamiento de imágenes asociados, también se pueden realizar mediciones en cualquier sección del volumen de TC o nube de puntos. Entre otras cosas, esto facilita especialmente la medición piezas de trabajo de varios materiales. Además de las secciones planas, también es posible realizar secciones cilíndricas del volumen de TC para mediciones fiables del proceso con Sensor de sección de volumen o inspecciones con WinWerth Control de Volumen . La superficie base del cilindro no se limita a círculos y puede adoptar cualquier forma. Como resultado, se muestra tanto una vista 3D de la superficie cortada como la superficie lateral 2D desenrollada del cilindro cortado.

Tomografía excéntrica permite colocar la pieza de trabajo en cualquier punto de mesa giratoria (patentado). No es necesaria una alineación compleja y laboriosa de la pieza de trabajo, lo que aumenta la facilidad de uso. La tomografía seccional o ROI-escaneo tomográfico (ROI: Región de Interés) se utiliza para medir áreas parciales del objeto de medición con una alta resolución resolución sin tener que medir la totalidad objeto de medición por ejemplo, con Tomografía Raster de una manera completamente de alta resolución y, por tanto, que consume mucho tiempo y memoria captura. Multi-ROIescaneo tomográfico ofrece una combinación de las ventajas de la tomografía excéntrica y seccional. También se pueden seleccionar varias zonas parciales de alta resolución en cualquier posición de objeto de medición.

En la tomografía de rayos X medición de componentes de metal y plástico como, por ejemplo, conectores ensamblados, , las patillas metálicas suelen provocar artefactos debidos a endurecimiento de la barra y a la radiación dispersa, que dificultan las mediciones en la carcasa de plástico. En Tomografía de Doble Espectro, software de medición se combinan dos mediciones de TC a diferentes tensiones catódicas en un volumen. Los espectros de radiación se adaptan a los dos materiales. La correspondiente reducción de artefactos en el volumen reduce la incertidumbre de medición al determinar dimensiónen entre los distintos materiales. Para ello, WinWerth MultiMaterialScan utiliza el proceso patentado de subvoxelling para calcular automáticamente nubes de puntos STL independientes para cada material a partir de los datos de volumen de TC, incluso para varios componentes metálicos diferentes.

Para los usuarios sin formación en el manejo de dispositivos de medición, WinWerth ofrece la opción de seleccionar simplemente el número de pieza y utilizarlo para iniciar una secuencia de programa automática. Otra posibilidad es escanear un código de barras en la orden de fabricación. La gestión automática de fallos ayuda, por ejemplo, si las piezas no se insertan correctamente.

Como alternativa, se puede integrar un sistema de cambio de piezas en la carcasa de las máquinas de medición de coordenadas TomoScope® sin necesidad de tomar más precauciones para la protección contra la radiación. Con varios palés completamente cargados, se pueden realizar mediciones durante la noche y los fines de semana.

También se puede integrar un alimentación automático mediante dispositivos de alimentación. Para ello, los programas de medición pueden prepararse a distancia en puestos de trabajo offline. Las piezas se introducen en la zona de seguridad del robot a través de una esclusa. En el caso de piezas como bloques de válvulas, carcasas y piezas de fundición, las propiedades geométricas se determinan casi cada medio minuto, se realiza un comparación nominal-medida con la nube de puntos de medición de una pieza maestra y se comprueba si las piezas presentan defectos como rebabas. Los resultados de medición pueden determinarse con ayuda de ordenadores de evaluación paralelos y resumirse en un protocolo común, incluidos los resultados de medición de dispositivos multisensor interconectados.

Para ilustrar la desviación de la geometría de la pieza en comparación con los valores objetivo, resulta adecuada una comparación con los datos CAD con una visualización codificada por colores de las desviaciones en WinWerth. Este procedimiento es esencial para comprobar superficies de forma libre. Para medición, las áreas de interés del objeto se escanean o capturan como nube de puntos. A continuación, WinWerth compara los valores medidos con el modelo CAD. El resultado se documenta mediante una representación vectorial o codificada por colores de las desviaciones con respecto al modelo CAD. Esta evaluación puede realizarse como parte del proceso de medición en máquina o en modo offline en una estación de evaluación independiente. Los colores de Puntos de medición ilustran la desviación entre los valores teóricos y reales. Para incluir las tolerancias de las piezas en la visualización, se dividen en cuatro clases básicas:

• positiva dentro de tolerancia
• negativa dentro de la tolerancia
• tolerancia exterior positiva
• tolerancia exterior negativa

La cantidad de desviación se muestra en código de colores. Como alternativa, el usuario puede configurar el código de colores según sus necesidades.

Para incorporar las desviaciones medidas o calculadas en el proceso de fabricación, los datos de especificación pueden modificarse en gran medida automáticamente mediante WinWerth CorrecciónForma . Para ello, se determinan las desviaciones entre el modelo CAD original y la datos medidos de una pieza de muestra y se reflejan en el modelo. A partir de ahí, software de medición genera un modelo CAD corregido que puede utilizarse para compensar las desviaciones sistemáticas de producción en el proceso de moldeo por inyección de plástico y en la impresión 3D. A diferencia de la ingeniería inversa convencional, la aplicación se simplifica considerablemente. Gracias a su gran precisión, a menudo sólo se necesita un bucle de corrección, lo que permite reducir considerablemente los costes del proceso de desarrollo. Para correcciones de alta resolución y para la modificación de superficies internas, se recomienda el uso de máquinas de medición de coordenadas con Tomografía computarizada de rayos X. Un procedimiento similar es posible con el software 2DBestFit. El corrección de moldes se puede utilizar tanto en la puesta en marcha de nuevas herramientas de corte (rectificado de perfiles, fresado de forma) como durante la electroerosión por hilo para corregir desviaciones de posicionamiento.

Si no se dispone de datos CAD, el usuario puede seleccionar interactivamente Puntos de medición. En WinWerth es posible tanto la selección directa con el ratón como la descomposición automática en elementos geométricos estándar. Partiendo de un punto inicial, se añaden automáticamente otros puntos a su alrededor hasta que la error de forma del elemento seleccionado (por ejemplo, cilindro) aumenta notablemente. Esto indica que se han alcanzado los límites del elemento y que el proceso ha finalizado.

Resulta más eficaz definir las secuencias de medición utilizando datos CAD en 3D. La simple selección de elementos CAD selecciona automáticamente los Puntos de medición necesarios (patente). Basándose en la selección de parches CAD, se seleccionan todos los Puntos de medición del objeto medido que pueden asignarse geométricamente a este parche, teniendo en cuenta las distancias de borde especificadas. El resultado es un registro completo de la molde del elemento correspondiente con el máximo número de puntos.

En la práctica, es habitual definir cotas de dibujo en vistas y secciones 2D. Esto también debe tenerse en cuenta al analizar datos medidos generado tomográficamente. Para ello, pueden definirse planos en el sistema de coordenadas de la pieza e intersecarse tanto con los datos patrón CAD como con la nube de puntos real. WinWerth extrae automáticamente contornos que representan los datos patrón y los contornos reales. Las mismas funciones de software que están disponibles para analizar contornos escaneados mediante procesamiento de imágenes o sonda se utilizan para evaluar ladimensióne 2D en contornos de corte creados de este modo.