La industria automotriz se caracteriza por la exigencia de altos estándares de calidad; cada componente, desde los motores hasta los sistemas de frenado, debe cumplir con especificaciones precisas para garantizar el rendimiento y la seguridad de los vehículos. Incluso los errores más pequeños en la fabricación de los componentes pueden tener consecuencias graves en términos de rendimiento y seguridad. Esto ha hecho que tome relevancia en el sector la metrología 3D.
Si mantener estándares de calidad y precisión elevados, ya es un todo un desafío, esto se hace más complejo al considerar que estos requisitos no son estáticos, sino que están en constante evolución. A medida que la tecnología avanza y los estándares de seguridad y eficiencia se elevan, las empresas automotrices deben adaptarse continuamente para mantenerse a la vanguardia.
Tal es el caso de la electromovilidad, donde el armado de vehículos eléctricos, por ejemplo, introduce nuevos materiales y procesos que requieren una precisión aún mayor en comparación con los vehículos tradicionales. Para Juan Pablo Landeros, sales development manager para LATAM de HandsOnMetrology en ZEISS Industrial Quality Solutions (ZEISS IQS), “la tendencia con vehículos eléctricos es que cada vez tengan menos piezas y estas sean hechas a base de plásticos o materiales menos densos, además, cada día se fabrican piezas más grandes, lo que complica la medición con cualquier tipo de máquina, debido a que, para poder inspeccionarlas, es necesario subirlas a las máquinas de medición”.
Aplicación de la metrología 3D en la industria automotriz
Esta constante evolución en el sector implica inversiones significativas en investigación y desarrollo, así como en la implementación de tecnologías de última generación que permitan una mayor precisión y eficiencia en la producción. El uso cada vez mayor de tecnología digital, como el escaneo 3D, en el diseño, producción e inspección está ayudando a generar importantes beneficios en calidad y eficiencia.
“Hoy en día, los estándares de calidad han subido bastante y la inspección ha dado un giro, de ser una medición 2D (en dos planos) a 3D, en 3 planos, lo que permite evaluar las superficies, curvaturas y planos. La metrología 3D se ha convertido en una tecnología vital para cumplir con estándares de calidad, además de que ayuda a optimizar procesos”, señala Landeros, de ZEISS Industrial Quality Solutions.
De acuerdo con ZEISS IQS, fabricante de sistemas de medición 3D basados en tecnologías innovadoras que incluyen software, máquinas y sistemas para la digitalización 3D manual y automatizada, con las que aceleran y mejoran el desarrollo de productos para la industria automotriz, la aplicación de la metrología óptica 3D ofrece una serie de beneficios considerables para la industria.
Mejora de la calidad. Las inspecciones precisas y detalladas, de componentes y ensamblajes automotrices, utilizando sistemas de cámaras avanzadas y software especializado, reducen la posibilidad de defectos y aumentan la confiabilidad de los productos finales. Estos sistemas evalúan las propiedades de los materiales y el comportamiento de los componentes, analizando diversos aspectos como los riesgos de seguridad, la durabilidad de las piezas, los procesos de fluencia y envejecimiento, así como la evolución visual a lo largo del tiempo y el uso.
Aumento de la productividad. Ya que los dispositivos realizan inspecciones automáticas de forma continua y sin intervención humana directa, aceleran el proceso de inspección. Además, los sistemas de metrología óptica 3D pueden capturar datos de manera rápida y eficiente, reduciendo los tiempos de inspección y aumentando la velocidad de producción. Esto se traduce en un proceso de control de calidad más ágil y menos tiempo de inactividad en las líneas de ensamble.
Optimización de procesos. Al proporcionar mediciones rápidas y precisas, los dispositivos de metrología 3D pueden ayudar a optimizar el flujo de trabajo en la línea de producción. Esto incluye la identificación de cuellos de botella, la mejora de la eficiencia de los procesos y la reducción de tiempos de inactividad, contribuyendo a una producción más fluida y rentable.
Reducción de costos: La automatización de los procesos de medición con metrología óptica 3D reduce la necesidad de mano de obra dedicada a tareas de inspección manual, permitiendo un ahorro de costos. Por otro lado, “a diferencia de una máquina de medición por coordenadas (CMM), que requiere personal capacitado, un escáner 3D puede ser operado sin necesidad de tanta capacitación. La misma persona que ya operaba una máquina más compleja lo podría hacer. En el software se usa el mismo lenguaje, por lo que se reduce la curva de aprendizaje y los costos de capacitación”, señala el ejecutivo de ZEISS IQS.
De acuerdo con el especialista, los sistemas de metrología 3D pueden evaluar dentro, a un lado o fuera de la línea de producción. “Existen equipos para la evaluación de carrocerías, para toma de secciones y para evaluar defectos o distancias entre las piezas”, asegura. Así mismo, señala que la versatilidad del software ZEISS IQS es un factor clave en la optimización de los procesos de medición en la industria automotriz. Al permitir trabajar dentro de la misma interfaz, independientemente de la máquina utilizada para medir, este software ofrece una solución integrada que simplifica y agiliza las operaciones de control de calidad.
Esta característica es especialmente valiosa en entornos de producción donde se utilizan múltiples máquinas de medición con diferentes capacidades y especificaciones. Al unificar el proceso de medición a través de una única interfaz intuitiva, ZEISS IQS elimina la complejidad y la necesidad de aprender y manejar varios sistemas, lo que a su vez reduce los errores humanos, mejora la trazabilidad y aumenta la eficiencia general del proceso.
Como es evidente, la manufactura automotriz requiere apoyarse en herramientas y métodos de medición avanzados a lo largo de las diversas etapas de producción; y a medida que la industria sigue evolucionando para satisfacer las demandas del mercado, es crucial que los flujos de trabajo y los métodos asociados se desarrollen y expandan en paralelo.
Las tecnologías de metrología óptica 3D mejoran la productividad y la calidad del producto, e incluso, generan beneficios para los consumidores. Los resultados obtenidos a través de estas mediciones proporcionan una retroalimentación específica que facilita mejoras rápidas tanto en el diseño como en el producto final.
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Acerca de ZEISS
ZEISS es líder internacional en el campo de la óptica y optoelectrónica. ZEISS contribuye desde hace más de 175 años al progreso tecnológico mundial de mercados como las soluciones industriales, las soluciones de investigación, la tecnología médica y la óptica de consumo, mejorando así la calidad de vida de muchas personas. ZEISS garantiza los estándares de calidad más altos en aplicaciones donde se requiere la máxima precisión, con soluciones de medición e inspección para el control de calidad, en las industrias automotriz, médica, aeroespacial, de semiconductores, entre otras.
