Software de medición WinWerth

Para tareas de medición más complicadas, el procedimiento descrito anteriormente ya no es suficiente. De este modo, el operario puede hacerse cargo él mismo de partes de los procesos que se ejecutan automáticamente (ajustar la ventana, seleccionar Cota ) y familiarizarse gradualmente con el control más detallado de los procesos de medición. Para ello, Puntos de medición o las pistas de exploración se distribuyen automáticamente en los elementos geométricos que se van a medir, por ejemplo, como círculos, líneas de superficie, estrellas o espirales, teniendo en cuenta las trayectorias de derivación necesarias. De este modo, la secuencia de medición completa, incluida la evaluación, se crea primero fuera de línea con la ayuda del modelo CAD o en línea con el número mínimo de puntos para el elemento geométrico respectivo. Puntos de medición y las pistas de escaneado pueden moverse, borrarse o añadirse posteriormente con el ratón o mediante un 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 simula el proceso de tomografía fuera de línea utilizando datos CAD o una nube de puntos en formato STL. La simulación realista que tiene en cuenta los parámetros de TC establecidos permite el cálculo de un volumen que incluye todos los artefactos esenciales. Por ejemplo, se puede enseñar un programa de inspección inicial de muestras en una estación de trabajo fuera de línea en paralelo con producción de la primera pieza y la realización de otras mediciones en máquina con el software de medición WinWerth . De este modo, TomoSim permite acelerar el proceso y reducir tiempo de inactividad, por ejemplo, para los dispositivos TomoScope® en funcionamiento de varios turnos.

Además de la creación de un programa completo y la comprobación de la viabilidad a tiempo para la realización de la primera pieza, la simulación del proceso de tomografía permite probar y optimizar los parámetros de la tomografía. Con la ayuda del volumen simulado, se pueden detectar los artefactos significativos, por ejemplo, debidos a endurecimiento de la barra o a muy pocos pasos de rotación y, si es necesario, se puede seleccionar una corrección de artefactos adecuada. También es nueva la programación completa fuera de línea de las evaluaciones basadas en el volumen, como la detección de rebabas, análisis de poros, el análisis de porosidad, la detección de texto, SurfaceScan predefinido 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 ya a mediados de los años 90 bajo el término CAD-Online®. La totalidad de secuencia de medición puede controlarse seleccionando las características geométricas en el modelo CAD. El maquina de medir se desplaza automáticamente a las posiciones de medición generadas y mide con el sensores seleccionado.
De este modo, por ejemplo, puede capturar automáticamente Puntos de medición como nubes de puntos con sondas o medir áreas más grandes con los sensores Werth 3D Patch o confocal, uniendo automáticamente las mediciones individuales en un alto resolución. Los parámetros tecnológicos, como el ajuste de la iluminación para el sensor de procesamiento de imágenes, pueden ajustarse mediante una 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 del sensor.

Muchos sistemas de CAD ofrecen ahora la opción de integrar los datos de PMI (Product and Manufacturing Information). Además de la descripción geométrica de los elementos CAD, los conjuntos 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 escaneo en todos los elementos geométricos que se van a enlazar para encontrar la solución y se crea la secuencia de medición al menos parcialmente de forma automática. Lamentablemente, debido a los mayores requisitos para la creación del modelo CAD, esta solución aún no está muy extendida.

Si se quiere generar el secuencia de medición completo 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 la medición de herramientas metálicas de tolerancia estrecha para la producción de moldes de inyección para lentes de contacto, por ejemplo, pueden generarse de forma totalmente automática en WinWerth. El medición se realiza con un máquina de medición de coordenadas multisensor mediante 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.

En procesamiento de imágenes de contorno, la imagen se ve como un conjunto de áreas dentro de una ventana de evaluación. Los contornos se extraen de esta imagen mediante algoritmos matemáticos adecuados (operadores). Cada punto de la imagen de un contorno corresponde a un punto de medición. Las Puntos de medición están ensartadas como un collar de perlas. Esto permite detectar y filtrar las interferencias de los contornos causadas por las estructuras de la superficie, las rupturas y la suciedad en medición (filtros de contorno) sin cambiar el molde de los contornos. Es importante para el uso práctico que se puedan distinguir varios contornos dentro de una zona de captura y que se pueda seleccionar el deseado. Esto permite una detección fiable de los bordes incluso con grandes tolerancias y una exploración estable en luz transmitida. En un paso más, los sistemas modernos interpolan las coordenadas de la Puntos de medición dentro de la cuadrícula de píxeles y permiten así una mayor precisión.

Con el 2D-procesamiento de imágenes de contorno y los filtros de procesamiento de imágenes asociados, también es posible medir en cualquier sección del volumen de TC o nube de puntos. Entre otras cosas, esto hace que la medición de piezas hechas de varios materiales sea particularmente fácil.

El Tomografía excéntrica permite colocar la pieza en cualquier lugar del mesa giratoria (patente). Esto elimina la necesidad de una costosa y lenta alineación de la pieza y aumenta la facilidad de uso. Con la ayuda de la tomografía de sección o ROI-escaneo tomográfico (ROI: Región de Interés), se miden áreas parciales del objeto medido con alta resolución, sin tener que medir la totalidad de objeto de medición por ejemplo por ejemplo con Tomografía Raster completamente en alta resolución y por lo tanto consumiendo tiempo y memoria captura. Multi-ROI-escaneo tomográfico ofrece una combinación de las ventajas de la tomografía excéntrica y de sección. También se pueden seleccionar varias subáreas de alta resolución en cualquier posición de objeto de medición.

Con el escaneo tomográfico en el operación start-stop convencional, el movimiento rotatorio se interrumpe para la adquisición de cada imagen radiográfica, de modo que no se produce ningún Desenfoque de movimiento durante la exposición. La página Tomografía OnTheFly permite ahorrar tiempos muertos para el posicionamiento de la pieza mediante la rotación continua. Con este método, por un lado, se puede reducir en gran medida el tiempo de medición con la misma calidad de datos y, por otro, se puede mejorar la calidad de los datos y, por tanto, la incertidumbre de la medición con el mismo tiempo de medición.

La interfaz de usuario de WinWerth Scout proporciona un acceso rápido y sencillo a todos los procesos de medición de la empresa. Se enumeran los trabajos de medición que aún se están procesando. Junto al número de identificación del trabajo, se muestra el estado actual, como "Trabajo iniciado", "escaneo tomográfico", "Táctil medición" o "Evaluación". Los trabajos terminados se trasladan automáticamente a otra lista y se codifican por colores según su estado: verde para "en tolerancia", amarillo para "límite de intervención" y rojo para "fuera de tolerancia".

Si se miden varias piezas al mismo tiempo, se crean uno o varios grupos de piezas. Si hace clic en un trabajo de medición en la lista de mediciones finalizadas, se abre otra ventana con una lista de todos los grupos de piezas o piezas de trabajo medidos cuyo estado también está codificado por colores.

Al hacer clic en el grupo o la pieza en la vista de lista, se abre el visor 3D de WinWerth. En el caso de los grupos de piezas, aparece una visualización general de los elementos de la pieza. Los elementos de la pieza se muestran como esferas cuyo color refleja el estado de las piezas. Al hacer clic con el botón derecho del ratón en el elemento de la pieza de interés, se abre una lista de selección con las visualizaciones de los resultados de la pieza correspondiente.

Dependiendo de la tarea, el cálculo o la visualización de los resultados de la medición se lleva a cabo en un sistema de coordenadas de referencia que se ha medido de antemano (por ejemplo, , las coordenadas del vehículo en la ingeniería de la automoción), o en un sistema de coordenadas, que se ha creado mediante el ajuste óptimo de las áreas de superficie seleccionadas en relación con el modelo CAD.

Las dos estrategias de ajuste WinWerth BestFit y ToleranceFit pueden ilustrarse bien con el ejemplo de una sección 2D. En el primer caso, la ubicación de los puntos medidos se optimiza minimizando las distancias a los puntos nominales. Dado que las tolerancias de las diferentes áreas del objeto no se tienen en cuenta durante el ajuste, es posible que se detecten excesos de tolerancia, aunque la tolerancia podría mantenerse desplazando el sistema de coordenadas. Por lo tanto, este método sólo es adecuado hasta cierto punto para el control de calidad.

El criterio de optimización en WinWerth ToleranceFit es mantener la distancia entre el punto de medición y el límite de tolerancia lo más grande posible o, si el punto de medición está fuera del límite de tolerancia, mantener el exceso de tolerancia lo más pequeño posible. Los objetos detectados como defectuosos según el método BestFit (zonas rojas presentes), pero que en realidad no lo son, pueden clasificarse como funcionales según el método ToleranceFit. El contorno se comprueba como con una galga.

Una competencia especial de Werth es la detección automática y medición de rebabas o virutas durante el proceso de medición. El resultado es una visualización de la desviación de la rebaba codificada por colores, así como la longitud máxima de la rebaba. La visualización de la desviación muestra opcionalmente sólo los puntos en los que la longitud de la rebaba supera los límites de tolerancia. La longitud de la rebaba a lo largo de toda la rebaba también puede visualizarse numéricamente mediante marcadores de análisis. Por ejemplo, cada 0,5 mm se establece un indicador que contiene la longitud máxima de la rebaba local.

En WinWerth también está disponible una selección de herramientas de software para el análisis de materiales en los datos de volumen. La visualización de los datos de volumen está integrada en el módulo 3D de software de medición WinWerth . El volumen se visualiza en molde de valores de gris que representan la densidad del material. En general, el volumen se muestra más ligero con el aumento de la densidad. Se pueden utilizar tres vistas diferentes en paralelo y se pueden desvanecer individualmente. Es posible mostrar todo el volumen, es decir, todos los vóxeles con su respectivo valor de gris. En la vista "Superficie ISO", sólo se muestran los vóxeles con el valor de gris seleccionado. Las secciones 2D también se pueden visualizar después de seleccionar el plano de la sección. Todas las variantes se muestran giradas en tres dimensiones y, por tanto, pueden analizarse desde todos los lados. El modelo CAD, el volumen de vóxeles y la nube de puntos de medición se muestran superpuestos en la misma sistema de coordenadas.

La representación puede recortarse a través de planos definibles arbitrariamente (planos de recorte). El modelo y datos medidos están ocultos más allá de las capas. Toda la pieza puede retirarse capa por capa y comprobarse visualmente, por ejemplo, en poros. Con la ayuda de los planos de recorte, es posible recortar el material, las geometrías internas y los componentes individuales de las piezas de varios materiales ensayo. Tanto los planos de recorte como los planos de sección para visualizar e inspeccionar secciones 2D pueden moverse y girarse en tres dimensiones directamente en el gráfico 3D utilizando el ratón. Los clics del ratón en el volumen de vóxeles generan ahora puntos de superficie en 3D para la alineación, lo que también es posible sin el cálculo previo de la nube de puntos de medición.

Con la ayuda de la función de histograma, se puede variar la transparencia de las zonas de valor de gris seleccionadas y visualizar los valores de gris en una escala de colores imagen. Variando la curva de transferencia en cualquier intervalo parcial, se puede extender el valor de gris o las zonas de color para aumentar el contraste. La curva de transferencia puede ahora definirse una vez para una pieza de muestra y luego guardarse para mediciones en serie de piezas similares. Esto garantiza la representación óptima de cada volumen de vóxeles para una inspección rápida.