Quando você está correndo a mais de 200 mph (320 km/h), ultrapassando seus concorrentes, exatidão e precisão são dois elementos essenciais para um piloto competitivo de automobilismo. Com desempenho máximo, o veículo deve estar em sua melhor forma — todos os cilindros funcionando, a linha de combustível em operação e cada detalhe minucioso, até os suportes de porca, a caixa de rádio e os dutos para terminais de mangueiras/acopladores de mangueiras, tudo deve estar perfeito.
A incapacidade de atingir esses padrões de tecnologia automotiva não é apenas um pequeno inconveniente. Isso pode significar um desastre, uma lesão ou algo pior. Pode ser ainda os milissegundos que fazem a diferença entre a vitória ou a derrota em uma corrida. É por isso que o controle de qualidade é tão importante quando se trata de automobilismo profissional, e é por isso que a FARO, líder global em soluções de realidade digital, pode ajudar na chamada revolução no controle de qualidade.
Recentemente, a FARO conversou com Kevin Kidd, diretor de software e análise da RFK Racing. A RFK é uma organização americana de stock car profissional afiliada à NASCAR, para discutir a importância crítica do controle de qualidade em esportes automotivos competitivos. E, consequentemente, seu impacto no setor de tecnologia automotiva mais amplo.
O que é Controle de qualidade?
Em seu nível mais básico, o controle de qualidade, como o termo indica, trata de garantir a qualidade das peças produzidas. E que, quando várias peças estiverem operando juntas, o resultado esteja dentro das tolerâncias aceitáveis. Para isso, são empregadas diversas ferramentas de metrologia 3D: máquinas de medição por coordenadas (CMMs), máquinas portáteis de medição por coordenadas (com ou sem sondagem), sistemas de escaneamento a laser, dispositivos de medição óptica ou outros equipamentos avançados.
O que é Controle de Qualidade para aplicações de tecnologia automotiva?
No mundo das corridas competitivas, o controle de qualidade tem duas funções principais: design e engenharia e teste e validação.
- Desempenho
- Durabilidade
- Segurança em condições extremas:
- No caminho certo
- Túnel de vento
- Dinamômetro - para motores, chassi, pista de rolamento (simulando condições de direção ao permitir que as rodas girem sobre roletes)
- Baseado em simulação
Design e engenharia
A fase de planejamento/plano de projeto começa com a criação de um esquema de design auxiliado por computador, ou modelo CAD. Isso pode ser feito por meio de um esboço digital de um rascunho inicial de um conceito de veículo, ou um modelo CAD pode ser criado por meio de escaneamento ou sondagem de uma peça física, com o auxílio de programas de software sofisticados que processam os dados. Depois que uma peça nova ou aprimorada é construída com base no modelo, ela pode ser escaneada novamente para garantir que esteja alinhada com o projeto pretendido ou, depois de testada, ainda mais aprimorada.
"Ter acesso a ferramentas e softwares de excelência para construir carros de alto nível no esporte e aumentar a eficiência dentro da organização é fundamental", disse Kidd em referência a uma parceria anunciada recentemente entre a FARO e a RFK Racing, que inclui um novo FARO Tech Center e a participação na 'Tek Alliance' da empresa. "Nossa parceria é perfeita para permitir que nossa empresa se destaque como a principal equipe 'Tech' do esporte, e o controle de qualidade é essencial para esse sucesso contínuo."
Testes e Validação
O processo de teste e validação ocorre durante a montagem do veículo e, posteriormente, em cenários reais de direção. Equipes de corrida como a RFK analisam componentes e sistemas para avaliar a aerodinâmica, o manuseio, o desempenho do trem de força e a dinâmica geral do veículo.
Os testes incluem:
Tecnologia FARO: uma decisão crucial
Quando se trata de hardware, a tecnologia automotiva da FARO supera a concorrência. Isso porque a empresa oferece uma ampla variedade de ferramentas de inspeção de controle de qualidade projetadas para medir de forma ideal todos os tamanhos de componentes automotivos, desde peças pequenas, como pistões e cabeçotes, até peças grandes, como carrocerias completas de veículos e quadros de chassi.
Flexibilidade máxima, alcance estendido
O Quantum S Max FaroArm e seus três LLPs de troca a quente foram projetados para atender a qualquer necessidade de medição. Com flexibilidade máxima, maior alcance do braço e um atuador final reprojetado com suportes cinemáticos duplos para o LLP, o valor e a produtividade aumentam em mais de 30%.
Isso permitirá que a RFK realize inspeções de precisão e gere digitalizações em 3D para peças individuais e carrocerias de veículos totalmente montadas.
Controle de qualidade para peças grandes
O Vantage E6 Max Laser Tracker será usado para controle geral de qualidade de peças maiores, incluindo chassi, painéis grandes da carroceria e componentes do piso, e será a principal ferramenta usada na configuração do veículo antes dos eventos.
Ferramentas como essa tornam a medição no local da tecnologia automotiva rápida e eficiente, reduzindo os tempos de ciclo de inspeção em até 75%. Os rastreadores a laser medem coordenadas em 3D acompanhando um alvo que o usuário movimenta de um ponto para outro no objeto que está sendo medido. Em segundos, essas medições podem ser comparadas com dados nominais de CAD para que as equipes possam fazer ajustes informados ou prosseguir com confiança.
A combinação das capacidades de tecnologia automotiva dos dois hardwares também permite que a equipe da RFK use vários Quantum Max FaroArms para inspeções de qualidade em tempo recorde, quando necessário.
Software super-rápido
Com a sua capacidade de automatizar tarefas, analisar grandes quantidades de dados e permitir a comunicação entre outros programas e operadores humanos, o software capacita empresas e indivíduos a alcançar níveis mais elevados de eficiência e produtividade. Isso é especialmente verdadeiro quando os pacotes de hardware são combinados com ofertas de software específicas. Do ponto de vista da tecnologia automotiva, o CAM2 Software e o RevEng Software da FARO são excelentes exemplos dessa sinergia hardware-software.
O que o CAM2 pode fazer por você
Para não ficar de fora, o FARO CAM2 Software funciona como base para esses produtos.
O CAM2 é perfeito para gerenciar rotinas de inspeção repetidas, com análise de tendências ao vivo e controle estatístico de processo (CEP), e foi projetado para uso com qualquer máquina de medição por coordenadas (CMM) portátil da FARO, permitindo que os operadores capturem medições precisas.
Tudo pronto
Por fim, a capacidade da RevEng Software de fazer a transição de digitalizações 3D para modelos CAD em tempo recorde permitirá que a RFK realize a engenharia reversa rapidamente nas peças necessárias.
"Como diretor de software e análise, minha missão é aproveitar minha experiência e paixão por veículos, tecnologia automotiva e dinâmica de veículos para criar soluções inovadoras e competitivas que aumentem a velocidade, a segurança e a sustentabilidade de nossas operações de corrida", disse Kidd. "O Quantum Max, em combinação com o CAM2 e o RevEng, ajuda a atingir esse objetivo. Eu não consigo me imaginar trabalhando sem essas poderosas ferramentas de software neste momento."
Soluções de ritmo acelerado para uma indústria de ritmo acelerado
A maior aplicabilidade do controle de qualidade não é tanto o carro de corrida individual, mas sim uma indústria de tecnologia automotiva em rápida evolução, que prioriza as pessoas em relação às peças.
Mas, para isso, as peças devem ser perfeitas.
Tudo isso remete ao que a NASCAR chama de "Next Gen Car", ou "Gen-7". O objetivo é modernizar o design dos carros de corrida, melhorar a competição na pista, reduzir os custos para as equipes e aumentar a relevância para os fabricantes e fãs. Naturalmente, isso resultou em um ambiente mais avançado e competitivo no setor de corridas.
Agora, mais do que nunca, cada peça deve ser inspecionada em um nível mais alto de exatidão e precisão. É essa compreensão granular das peças que levará a um melhor desempenho e a uma adesão rigorosa aos regulamentos da NASCAR. Para uma empresa como a RFK, também alimentará outros processos essenciais, como simulação de veículos com múltiplos corpos, histórico de PLM e otimização de montagens de veículos completos por pista de corrida.
"Nos dias de hoje da NASCAR, o mais alto nível de detalhes em cada aspecto faz a diferença na capacidade de nossa equipe de competir e vencer corridas e campeonatos", Kidd acrescentou. "Sem o controle de qualidade garantindo a segurança do veículo e o desempenho do veículo de primeira linha, não haveria corridas profissionais e não haveria NASCAR."
Deseja saber mais sobre como o setor automotivo se beneficia da tecnologia de hardware e software relacionada ao controle de qualidade?