Cuando se corre a más de 320 km/h, adelantando a los competidores a toda velocidad, la exactitud y la precisión son dos elementos esenciales de los que un piloto de automovilismo competitivo no puede prescindir. Para rendir al máximo, el vehículo debe estar en perfecto estado: todos los cilindros en marcha, el conducto de combustible suministrando y todos los detalles, desde los soportes de las tuercas de las ruedas, la caja de la radio, hasta los conductos para las terminaciones y los acopladores de las mangueras, deben estar perfectos.
No cumplir con estos parámetros de la tecnología automotriz no es solo un inconveniente menor. Podría significar un desastre, una lesión o algo peor. Más prosaicamente, también podrían ser los milisegundos los que marcan la diferencia entre una victoria o una derrota en una carrera. Es por eso que el control de calidad es tan fundamental cuando se trata de deportes de automovilismo profesional, y por qué FARO, líder mundial en soluciones de realidad digital, puede ayudar a hacer posible lo que podría llamarse una revolución del control de calidad.
Recientemente, FARO habló con Kevin Kidd, director de Software y Analítica de RFK Racing, una organización estadounidense de automóviles de serie profesional afiliada a NASCAR, para discutir la importancia crítica del control de calidad en los deportes de automovilismo competitivo. Y, por extensión, su impacto en la industria de la tecnología automotriz en general.
¿Qué es el control de calidad?
En su nivel más básico, el control de calidad, como el término lo indica, consiste en garantizar la calidad de las piezas que se producen, y que, cuando varias partes funcionan juntas, el rendimiento esté dentro de las tolerancias aceptables. Para ello se emplean diversas herramientas de metrología 3D: máquinas de medición por coordenadas (CMM), máquinas de medición por coordenadas portátiles (con o sin palpación), sistemas de escaneo láser, dispositivos de medición óptica u otros equipos avanzados.
¿Qué es el control de calidad para aplicaciones de tecnología automotriz?
En el mundo de las carreras competitivas, el control de calidad cumple dos funciones clave. La del diseño y la ingeniería, y la de las pruebas y la validación.
- Rendimiento
- Durabilidad
- Seguridad en condiciones extremas:
- En la pista
- Túnel de viento
- Dinamómetro: para motores, chasis, rodillos de prueba (simular condiciones de conducción al permitir que las ruedas giren sobre rodillos)
- Basado en simulación
Diseño e ingeniería
La fase de planificación comienza con la creación de un esquema de diseño asistido por computadora, o modelo CAD. Esto se puede lograr mediante el boceto digital de un primer borrador de un vehículo conceptual, o se puede crear un modelo CAD mediante el escaneo o palpado de una pieza física aumentado con sofisticados programas de software que procesan los datos. Una vez que se crea una pieza nueva o mejorada basada en el modelo, se puede escanear nuevamente para confirmar que siga el diseño previsto o, una vez probada, mejorarla aún más.
“Tener acceso a herramientas y software de primera clase para construir coches del máximo nivel en el deporte e impulsar la eficiencia dentro de la organización es clave”, dijo Kidd en referencia a la colaboración recientemente anunciada entre FARO y RFK Racing, que incluye el nuevo FARO Tech Center y la participación en la 'Tek Alliance' de la empresa. “Nuestra colaboración es perfecta para permitir que nuestra empresa destaque como el principal equipo tecnológico en el deporte, y el control de calidad es esencial para ese éxito continuo”.
Pruebas y validación
Este proceso de prueba y validación ocurre durante el ensamblaje del vehículo y, posteriormente, en escenarios de conducción del mundo real. Los equipos de carreras como RFK analizan componentes y sistemas para evaluar la aerodinámica, la manipulación, el rendimiento del tren motriz y la dinámica general del vehículo.
Las pruebas incluyen:
FARO Technologies: Una decisión crucial
Cuando se trata de hardware, la tecnología automotriz de FARO Technologies supera a la competencia. Esto se debe a que la empresa ofrece una amplia gama de herramientas de inspección de control de calidad diseñadas para medir de manera óptima componentes automotrices de todos los tamaños, desde piezas pequeñas como pistones y tapas de cilindros hasta piezas grandes como carrocerías de vehículos y bastidores de chasis completos.
Máxima flexibilidad, alcance extendido
El Quantum S Max FaroArm y sus tres LLP intercambiables en caliente están diseñados para satisfacer cualquier necesidad de medición. Gracias a su flexibilidad máxima, su alcance extendido y el rediseño del efector terminal con montajes de LLP cinemáticos duales, la productividad se maximiza hasta más de 30 %.
Esto permitirá a RFK realizar inspecciones de precisión y generar escaneos 3D para piezas individuales y carrocerías de vehículos completamente ensambladas.
Control de calidad para piezas grandes
El Vantage E6 Max Laser Tracker se utilizará para el control de calidad general de piezas más grandes, incluidos chasis, paneles de carrocería grandes y componentes de piso, y será la herramienta principal utilizada en la preparación del vehículo antes de los eventos.
Herramientas como esta hacen que la medición in situ de la tecnología automotriz sea rápida y eficiente, reduciendo los tiempos del ciclo de inspección hasta en un 75 %. Los laser tracker miden las coordenadas 3D mediante el seguimiento de un objetivo que el usuario mueve de un punto a otro del objeto que se está midiendo. En segundos, estas mediciones pueden compararse con los datos CAD nominales para que los equipos puedan realizar ajustes informados o seguir adelante con confianza.
La combinación de las capacidades de tecnología automotriz de los dos hardware también permite al equipo de RFK utilizar múltiples Quantum Max FaroArms para hacer inspecciones de calidad en tiempo récord cuando sea necesario.
Software superrápido
Con su capacidad para automatizar tareas, analizar grandes cantidades de datos y permitir la comunicación entre otros programas y operadores humanos, el software permite a las empresas y a las personas alcanzar niveles más altos de eficiencia y productividad. Eso es especialmente cierto cuando los paquetes de hardware se combinan con ofertas de software específicas. Desde la perspectiva de la tecnología automotriz, el CAM2 Software y el RevEng Software de FARO son excelentes ejemplos de esta sinergia entre hardware y software.
Lo que CAM2 puede hacer por usted
FARO CAM2 Software sirve como columna vertebral para estos productos.
Adecuado para gestionar rutinas de inspección repetidas, con análisis de tendencias en vivo y control estadístico de procesos (SPC), CAM2 está diseñado para usarse con cualquier máquina de medición por coordenadas portátil (CMM) de FARO, lo que permite a los operadores capturar mediciones precisas.
Revolucionado al máximo
Por último, la capacidad de RevEng Software para convertir escaneos 3D en modelos CAD en tiempo récord permitirá a RFK aplicar ingeniería inversa rápidamente a las piezas necesarias.
“Como director de software y análisis, mi misión es aprovechar mi competencia y pasión por los vehículos, la tecnología automotriz y la dinámica de los vehículos para crear soluciones innovadoras y competitivas que mejoren la velocidad, la seguridad y la sostenibilidad de nuestras operaciones de carreras”, mencionó Kidd. “El Quantum Max en combinación con CAM2 y RevEng ayudan a lograr ese objetivo. Realmente no puedo imaginar trabajar sin estas poderosas herramientas de software en este momento”.
Soluciones rápidas para una industria rápida
La mayor aplicación del control de calidad no es tanto el auto de carreras individual, sino más bien una industria de tecnología automotriz en rápida evolución, que, por sobre todo, coloque a las personas por encima de las piezas.
Pero para lograr eso, las piezas deben ser perfectas.
Todo se remonta a lo que NASCAR llama el “auto de próxima generación” o “Gen-7”. El objetivo es modernizar el diseño de los autos de carreras, mejorar la competencia en la pista, reducir los costos para los equipos y aumentar la relevancia para los fabricantes y los aficionados. Naturalmente, esto ha dado como resultado un entorno más avanzado y competitivo en toda la industria de las carreras.
Ahora más que nunca, cada pieza debe inspeccionarse con un mayor nivel de exactitud y precisión. Es esta comprensión detallada de las piezas lo que conducirá a un mejor rendimiento y al estricto cumplimiento de las regulaciones de NASCAR. Para una empresa como RFK, también alimentará otros procesos críticos como la simulación de vehículos multicuerpo, el historial de PLM y la optimización de los montajes de vehículos completados por pista de carreras.
“En esta época de NASCAR, el nivel más fino de detalles en cada faceta marca la diferencia en la capacidad de nuestro equipo para competir y ganar carreras y campeonatos”, agregó Kidd. “Sin un control de calidad que garantice la seguridad del vehículo y el rendimiento del vehículo de primer nivel, no habría carreras profesionales y no habría NASCAR”.
¿Desea obtener más información sobre cómo la industria automotriz se beneficia de la tecnología de hardware y software relacionada con el control de calidad?