As CMMs portáteis prevalecem

Ryan E. Day | editor adjunto / coordenador de marketing de conteúdo | revista Quality Digest | 11 de dezembro de 2019

Plasan Usa o FARO^® Quantum^S ScanArm para Inspecionar Lançamentos e Peças Grandes

Com sede em Grand Rapids, Michigan (EUA), a Plasan North America fabrica componentes metálicos, cerâmicos e compósitos para aplicações comercialis e no setor de defesa. A Plasan tem décadas de experiência em processos de criação de blindagens, componentes de metal e fabricação mais avançados do mundo.

Desafio

A visão da Plasan é tornar-se líder mundial em soluções de blindagem baseadas em inovação e qualidade. Essa visão estimula o crescimento e desafia constantemente sua equipe de qualidade a se desenvolver com a produção. O desenvolvimento acelerado de produtos forçou o departamento de qualidade da Plasan a reavaliar a capacidade do seu equipamento atual de inspeção.

“Lidamos com prazos muito curtos em atividades para lançamentos. Precisamos lançar 140 novos produtos e a maioria deles incluía o sistema de dimensionamento geométrico e tolerâncias, não apenas medições básicas,” explica Tony Bellitto, gerente de qualidade na Plasan North America.

Algumas peças fabricadas pela Plasan são de tamanho e peso relativamente grande, o que torna tudo ainda mais desafiador.

“Alguns desses produtos têm até 2,4 metros de comprimento. Uma das peças inferiores que produzimos para veículos táticos pesa cerca de 1,1 tonelada,” comenta Christine Foley, engenheira sênior de qualidade na Plasan.

Peças grandes de blindagem têm várias curvas criadas em uma prensa dobradeira. O tamanho e o peso da peça, quando grande, dificultam o processo de inspeção.

“Lidamos com várias curvas até 12 milímetros em aço balístico. E algumas dessas peças têm tolerância de perfil de superfície de 60 milésimos de polegada,” comenta Foley.

“Analisando a estratégia de longo prazo da Plasan, ficou claro que a verificação de tolerância com uma máquina de medição por coordenadas (CMM) fixa tradicional não seria a solução mais eficiente para a inspeção das peças grandes que produzimos,” explica Bellitto.

“Uma CMM fixa tradicional tem sua utilidade, mas algumas peças são tão pesadas que precisam ser levadas à prensa dobradeira por uma ponte rolante. É possível imaginar o que elas podem causar a uma mesa de granito de uma CMM fixa. Isso sem mencionar o espaço físico necessário para instalá-la e operá-la. Além disso, não seria possível colocar essas peças em um ambiente fechado onde as CMMs fixas devem ser instaladas,” explica Foley.

Solução

A Plasan optou por um Quantum^S ScanArm de quatro metros equipado com uma câmera FAROBlu^® Laser Line Probe HD como a principal ferramenta em seu arsenal de inspeção. O FAROBlu usa a tecnologia CMOS (semicondutor de metal-óxido complementar) mais avançada para garantir uma taxa de quadros por segundo (número de vezes por segundo que a câmera coleta dados novos da peça digitalizada) até 600 quadros por segundo.

“O Quantum^S é muito mais eficiente. Com ele, eu raramente preciso usar a movimentação gradual. Posso coletar todas as características necessárias da peça ou movê-lo apenas uma vez, reduzindo significativamente o tempo e o risco de erros de medição,” comenta Foley.

Em algumas situações, as medições dimensionais são realizadas enquanto a peça ainda está na prensa dobradeira.

“Principalmente quando fazemos protótipos e peças-piloto, a verificação e o trabalho de engenharia da Christine para correções em tempo real reduzem consideravelmente o tempo até obter a curvatura correta. Grande parte do nosso trabalho de layout é intencionalmente realizado próximo às nossas prensas dobradeiras. A flexibilidade e a mobilidade do QuantumS são ativos reais,” afirma Bellitto.

A Plasan depende do Quantum^S para realizar as atividades para lançamentos e a verificação de subcomponentes, como PPAPs (Processos de pré-aprovação de peças de produção) ou FAIs (Inspeções de protótipos).

“Temos dois programas que são executados diariamente para alguns recursos, como peças soldadas que precisam ser verificadas a cada seis meses ou uma vez por ano. Precisamos inspecionar várias peças não instaladas antes de serem lançadas. Portanto, podemos medir primeiro no nível do componente e após a soldagem eu vou até o local onde estão ou elas são trazidas para que eu possa realizar uma inspeção final no produto final,” explica Foley.

O serviço de atendimento ao cliente da FARO, com qualidade internacional, foi um fator importante na decisão da Plasan de investir no Quantum^S.

“Um dos motivos pelos quais sou fã dos produtos da FARO é o serviço de atendimento ao cliente. Christine e eu trabalhamos juntos há sete anos na área de inspeção de qualidade. Entendemos sobre serviço de atendimento ao cliente. É uma parte importante para negócios recorrentes. É o que buscamos oferecer aos nossos clientes. Por isso, quando percebemos a qualidade do atendimento dos representantes Elliott, Mason e Bryton, percebemos o comprometimento da FARO. Eles estavam mais preocupados com as nossas necessidades do que com as deles," comenta Bellitto.

Resultado

O departamento de qualidade da Plasan está constatando como os equipamentos da FARO melhoram suas operações.

“Estamos integrando muitas tarefas de verificação dimensional pós-lançamento aos nossos processos. Também verificamos e aferimos peças com o nosso Quantum^S e o usamos para integrar tarefas de verificação e comparação aos nossos processos. Portanto, seu uso vai além de simples verificações de produtos.

À medida que melhoramos nosso departamento de qualidade, nosso processo de pensamento é usar programas de inspeção com repetibilidade. À medida que criamos uma biblioteca de programas, podemos treinar os operadores no nível intermediário e avançado para assumir essa responsabilidade. O software FARO CAM2^® é extremamente intuitivo e de fácil utilização para novos usuários,” explica Bellitto.

A portabilidade do Quantum^S facilita a verificação de peças com rapidez.

“Temos um laptop conectado ao nosso scanner por Wi-Fi. Portanto, faço tudo por meio de conexão sem fio quando estou no chão da fábrica. Eu simplesmente o transporto para a área onde as peças grandes estão armazenadas. É legal. Na verdade, tive que explicar isso para parte da nossa alta direção, pois eles insistiam na necessidade de uma CMM fixa. Perguntei, ‘Por que eu desperdiçaria o espaço que uma CMM fixa ocupa se posso levar o Quantum^S até a peça e realizar medições suficientemente precisas lá?” comenta Foley.

Nosso processo de fabricação requer movimentação de material em nossa instalação. A capacidade de inspecionar no chão da fábrica reduz significativamente esse problema.
Tony Bellitto
Gerente de qualidade da Plasan North America

Retorno do Investimento

Precisão

“Um inspetor do governo (com muito conhecimento em sistema de dimensionamento geométrico e tolerâncias) nos visitou e comentou que percebeu uma melhoria significativa na precisão dos nossos dados e na nossa geração de relatórios,” comenta Bellitto.

Velocidade

“O uso do Quantum^S reduziu meu tempo de conexão em cerca de dois terços. Em média, com um PPAP, eu levaria dois dias, pois algumas dessas peças podem exigir um pouco mais de mil medições a serem informadas. A configuração, que demorava entre 1 e 2 horas, agora leva cerca de 20 minutos. A precisão é a máxima possível. É maravilho ver esses números, a precisão e a facilidade de alinhamento com o CAD,” afirma Foley.

Quando solicitados a avaliar o FARO Quantum^S ScanArm em vários critérios, Foley e Bellitto forneceram as seguintes avaliações: