O que precisa de saber antes de implementar a Inspeção Automatizada

À medida que a digitalização da fabricação avança, a inspeção automatizada está a ganhar cada vez mais popularidade. A inspeção automatizada envolve o uso de inspeção digital ou assistida por computador, medição e análise de componentes. A automação pode consistir na manipulação do objeto, na recolha de medições ou na análise pós-inspeção para avaliar o componente em relação a uma especificação.

Muitos setores estão a adotar rapidamente a inspeção automatizada. As empresas líderes na indústria estão a tornar a inspeção automatizada a base dos seus sistemas de qualidade, aumentando os padrões de conformidade, precisão e eficiência.

O que se entende por inspeção automatizada?

A inspeção automatizada refere-se ao processo de avaliar e examinar produtos, componentes ou materiais utilizando sistemas e tecnologias automatizadas, em vez de fazê-lo manualmente por seres humanos. Esta metodologia é aplicada em diversos setores industriais para garantir a qualidade, a precisão e a consistência na fabricação e produção de produtos.

Em vez de depender exclusivamente da inspeção visual humana, a inspeção automatizada utiliza dispositivos e sistemas como sensores, câmaras, algoritmos de processamento de imagens e software especializado para realizar as tarefas de inspeção. Esses sistemas podem detectar defeitos, irregularidades, medições fora da tolerância ou outros critérios de qualidade específicos nos produtos.

Alguns exemplos de tecnologias utilizadas na inspeção automatizada incluem:

1. Visão computacional: Utilização de câmaras e algoritmos de processamento de imagens para analisar visualmente produtos e detetar defeitos.
2. Sensores: Utilização de sensores que medem características físicas como dimensões, peso, temperatura, pressão, etc., para verificar a conformidade dos produtos.
3. Ultrassom: Utilização de ondas ultrassónicas para inspecionar materiais e detetar defeitos internos.
4. Raio X: Aplicação de raios X para examinar a estrutura interna dos produtos e detectar defeitos ocultos.
5. Radiografia digital: Técnica semelhante aos raios X que permite criar imagens digitais para inspecionar componentes.
6. Scanners 3D: Utilização de scanners a laser ou de luz estruturada para criar modelos tridimensionais de produtos e compará-los com os desenhos originais.
7. Análise Espectral: Utilização da espectroscopia para analisar a composição química e material dos produtos.

CONTEÚDO ÚTIL – Exemplo de um programa de inspeção de equipamentos de produção

As vantagens da inspeção automatizada incluem maior velocidade e precisão, capacidade de realizar inspeções em ambientes difíceis ou perigosos para os seres humanos, redução de erros humanos e coleta de dados objetivos e consistentes para análise. A inspeção automatizada é comum em indústrias como manufatura, automotiva, eletrônica, alimentícia e farmacêutica, onde a qualidade e a conformidade são essenciais. Vamos ver um pouco mais sobre os benefícios destes sistemas.

Quais são as vantagens da inspeção automatizada?

Automatizar a inspeção pode gerar vários benefícios. Entre eles estão:

• Teste de erros: A automatização da inspeção leva a um melhor controlo de qualidade devido à natureza altamente repetitiva e confiável das inspeções digitais. Erros humanos e confusões podem ser significativamente reduzidos ou eliminados com relatórios de acompanhamento de auditoria disponíveis para cada inspeção.
• Velocidade e eficiência: Embora os benefícios em termos de qualidade sejam geralmente o principal impulsionador da automatização das inspeções, na maioria dos casos é possível obter tempos de ciclo significativamente reduzidos. Muitas vezes, consegue-se um aumento na produção ao eliminar etapas redundantes, o que leva a processos otimizados.
• Redistribuição do pessoal: Estima-se que até 20% de todo o pessoal de produção inspeciona componentes. Reduzir essa quantidade permite que o seu pessoal se concentre no pensamento crítico, na resolução de problemas e em outras tarefas de alto valor.
• Tendências e análise de dados: Quando os dados da inspeção automatizada são combinados com sistemas de captura de dados, as empresas podem monitorar as tendências de produção em tempo real. Identificar tendências ou desvios nos padrões de produção é mais fácil quando os dados de inspeção são precisos, objetivos e estão imediatamente disponíveis para monitoramento.

A inspeção automatizada está a tornar-se um requisito em muitas indústrias de alta tecnologia. A validação da inspeção e a análise do sistema de medição são requisitos básicos para produtos de alta tecnologia, e as normas são fundamentais.

A inspeção automatizada é utilizada regularmente em linhas de produção, departamentos de metrologia, laboratórios, oficinas de desenvolvimento de processos e ambientes de investigação e desenvolvimento em todo o mundo.

Quais são os diferentes tipos de tecnologias de inspeção automatizada?

Existem diferentes tipos de soluções de inspeção automatizada, desde sistemas semiautomáticos até células de inspeção robótica totalmente integradas.

Semiautomático

Uma solução de inspeção por digitalização 3D semiautomatizada implica que o scanner permanece fixo e o componente é girado no seu campo de visão utilizando uma mesa giratória motorizada. Esta configuração proporciona um alto grau de flexibilidade em termos de tipos e tamanhos de componentes, mas é limitada ao tamanho da mesa giratória disponível.

O sistema de digitalização 3D semiautomático é um ponto de entrada para inspeções automatizadas para muitas empresas. Esta solução oferece digitalização semiautomática, utilizando a plataforma giratória. O objeto é colocado manualmente na plataforma e um programa é selecionado na máquina para girar e inclinar automaticamente o objeto sob o scanner 3D. Essa configuração pode ser manipulada em diferentes ângulos durante a digitalização e abrange uma ampla gama de formas e tamanhos de componentes pequenos.

Com diferentes capacidades de carga, a digitalização 3D semiautomatizada oferece uma série de plataformas giratórias que podem lidar com pesos crescentes, dependendo da sua aplicação. Por exemplo, ela pode suportar até 4.000 kg de peso de componentes, o que oferece opções para atender a uma ampla variedade de indústrias e aplicações.

Recinto de digitalização automatizada

Um recinto de digitalização automatizado é uma célula de inspeção na qual o objeto a ser inspecionado permanece fixo, é colocado num recinto e o sistema de digitalização se move para recolher os dados de medição. Geralmente, isso é feito com montagens acionadas ou robóticas, e o scanner 3D passa em frente ao objeto para realizar as medições e a inspeção.

Este método é mais flexível do que as inspeções rotativas, uma vez que o sistema não está limitado ao tamanho da mesa rotativa. Os recintos acomodam componentes maiores, como chassis automotivos, componentes forjados e moldados e conjuntos aeroespaciais em grande escala.

CONTEÚDO ÚTIL – Exemplos de aplicações de sistemas de visão em linhas de produção automotiva

O Recinto de Escaneamento Automatizado é um conjunto de soluções automatizadas de medição e inspeção com dimensões que variam de aproximadamente dois metros quadrados a 130 metros quadrados. Na extremidade menor da faixa, o objeto é carregado em uma plataforma ou mesa giratória, e um braço robótico move o scanner 3D.

Estas células de inspeção são «plug and play», o que significa que os sistemas podem ser instalados diretamente numa sala de metrologia ou no chão de fábrica, ligados à fonte de energia elétrica, ligados e começarem a fazer medições em questão de minutos.

O tamanho máximo do componente aumenta por série. No extremo superior da escala, a série de maior tamanho pode aceitar até 3 chassis de veículos de tamanho completo para medição ao mesmo tempo.

Os robôs personalizados (semelhantes aos utilizados na indústria automóvel) são baseados em pórticos e recolhem medições movendo-se em torno dos componentes dentro dos recintos. Cortinas de luz e outros interruptores de segurança mantêm um ambiente seguro para os trabalhadores e o pessoal de inspeção.

Robótica Colaborativa (Cobots)

O robôs industriais colaborativos, ou cobots, são sistemas robóticos especialmente concebidos para trabalhar em segurança em contacto próximo com pessoas. Consistem num braço robótico que sustenta um scanner 3D e uma mesa fixa ou giratória para sustentar o objeto durante a sessão de digitalização. Esta configuração permite que o pessoal de inspeção trabalhe em contacto próximo com a estação. Estes sistemas não precisam de ser fechados como outras soluções automatizadas de digitalização e inspeção em 3D.

Existem robôs colaborativos especializados com um sistema de digitalização de inspeção integrado que realiza a inspeção automatizada de componentes pequenos e médios. Menores do que as células de automação em grande escala, mas mais móveis e fáceis de posicionar em espaços reduzidos, esses robôs podem ser levados diretamente para o local onde a medição e a inspeção são necessárias.

Totalmente automatizado

Existem recintos de digitalização totalmente automatizados, que oferecem o carregamento automatizado de objetos e componentes para inspeções em lote e de processo. Com um sistema de seleção e posicionamento de objetos para inspeção, este sistema é perfeito para inspeções de amostragem em linha ou de alto volume num ambiente de produção.

Os scanners totalmente automatizados podem ser integrados em células robóticas personalizadas, permitindo-lhe personalizar completamente o seu fluxo de trabalho de inspeção e controlar o movimento e a sequência de inspeções para componentes e montagens complexas ou em grande escala.

Quais são os fatores mais importantes ao projetar uma estação de inspeção automatizada?

Ao projetar uma estação de inspeção automatizada eficaz, é essencial considerar uma série de fatores críticos que influenciam o sucesso e a eficácia da implementação. Esses fatores vão além da mera automação e abrangem aspectos-chave que vão desde o espaço disponível até as capacidades da equipa de inspeção. A tomada de decisões informadas e bem planeadas sobre esses aspectos contribuirá significativamente para a otimização do seu processo de inspeção automatizada.

Espaço e tamanho

Um dos fatores iniciais a ter em conta é o espaço disponível e o tamanho do objeto ou componente a ser inspecionado. O tamanho do objeto será um fator determinante para o espaço mínimo necessário na sua solução. No entanto, é importante reconhecer que diferentes níveis de automação também resultam em diferentes requisitos de espaço. Componentes pequenos que cabem na mão podem ser inspecionados em recintos com aproximadamente o tamanho de estações de trabalho industriais comuns. Por outro lado, componentes maiores, como painéis automotivos, exigirão mais espaço quando a automação for mais completa. Além disso, a escolha do nível de robótica na célula (seja com robôs estacionários ou montados em pórticos) também influenciará a quantidade de espaço necessário para a implementação.

Tempo de ciclo e nível de pessoal

Melhorar a qualidade do produto e, ao mesmo tempo, reduzir os custos é um objetivo fundamental por trás das inspeções automatizadas. Para atingir esses objetivos, uma estratégia eficaz pode implicar uma redução significativa nos tempos de ciclo de inspeção, ou seja, o tempo que leva para inspecionar cada componente. É importante compreender que o nível de poupança desejado pode orientar a conceção e a especificação do equipamento de inspeção. Uma forma de o conseguir é recolhendo mais dados por cada digitalização, o que permite cobrir superfícies inteiras mais rapidamente. Como resultado, é possível aumentar a velocidade geral das inspeções, reduzindo simultaneamente a necessidade de pessoal para realizar estas tarefas.

Capacidades da Equipa de Inspeção

A introdução de novas tecnologias sempre exigirá treinamento e suporte adequados para garantir uma adoção bem-sucedida. Ao selecionar a complexidade da solução de inspeção automatizada, é essencial levar em consideração o nível de experiência e as capacidades da equipe de inspeção existente. Pode ser necessário níveis variáveis de treinamento para garantir uma compreensão completa e uma utilização eficaz da tecnologia. Neste contexto, a Sala de Medição Virtual do software GOM apresenta-se como uma ferramenta valiosa. Permite que as equipas se familiarizem e ganhem confiança nas inspeções automatizadas num ambiente simulado. Esta aplicação pode ser utilizada fora da linha de produção e replicar o ambiente real enquanto se treinam novos inspetores ou se eleva o nível de competência dos membros da equipa existente.

O planeamento e a consideração adequados desses fatores essenciais contribuirão para a implementação bem-sucedida e eficaz de uma estação de inspeção automatizada. Desde o espaço disponível até a formação da equipa, cada aspeto desempenha um papel importante na otimização do seu processo de inspeção automatizada, melhorando a qualidade do produto e otimizando os custos operacionais.

Descubra a solução de inspeção automatizada perfeita para otimizar a sua aplicação

Na busca incessante pela excelência em qualidade e eficiência na produção, a escolha da solução de inspeção automatizada adequada é uma decisão que pode fazer a diferença no desempenho do seu processo. Não se contente com o comum, busque a excelência técnica que o levará a um novo nível de precisão e controlo na verificação dos seus produtos.

Neste cenário, a escolha da melhor solução de inspeção automatizada torna-se essencial. Os seus componentes e produtos merecem a atenção meticulosa e a precisão incomparável que somente a tecnologia de ponta pode oferecer.

Desde peças pequenas até estruturas maiores, desde inspeções pontuais até monitoramento constante, é vital contar com uma solução que se adapte perfeitamente às necessidades específicas da sua aplicação.

O nosso compromisso com a tecnologia de inspeção automatizada de última geração é inabalável. A combinação de anos de experiência no setor e acesso às mais recentes inovações tecnológicas coloca-nos na posição ideal para ajudá-lo a encontrar a solução que irá superar as suas expectativas.

A nossa abordagem técnica não se concentra apenas nas características superficiais, mas penetra nos detalhes mais profundos para garantir a integridade de cada componente.

A otimização do seu processo de inspeção não é apenas um desejo, mas uma necessidade. A nossa solução de inspeção automatizada é um investimento na qualidade da sua produção, um investimento que rende dividendos em termos de produtos de alta qualidade, redução de custos operacionais e a confiança que só pode vir de uma precisão incomparável.

Não se contente com menos quando pode alcançar o topo da inspeção automatizada. Com a nossa experiência técnica incomparável e um foco apaixonado na excelência, acompanhá-lo-emos em cada etapa do caminho para garantir que obtenha a solução de inspeção automatizada que se adapta perfeitamente à sua aplicação.

Juntos, podemos elevar o seu processo de produção a novos patamares de desempenho, qualidade e satisfação do cliente. Não procure mais, a sua solução definitiva de inspeção automatizada está aqui!