Um dos principais desafios enfrentados pelas empresas é a deteção de anomalias nas peças produzidas, o que pode conduzir a graves problemas de qualidade, que afetam negativamente os negócios.

Objetivo

A Selmatron, foi desafiada a projetar uma solução para inspeção 3D de peças, com o objetivo de modernizar e melhorar o processo produtivo do cliente. O equipamento de inspeção de peças para controlo de qualidade foi pré-programado nas instalações da Selmatron para analisar as referências atualmente produzidas pelo cliente, através da medição de vários pontos em cada peça.

Detalhes do Projeto

A solução desenvolvida tem como função a medição automática de peças metálicas e incorpora um transportador de paletes e uma unidade de inspeção com recurso a tecnologia de visão artificial 3D, em ambiente controlado e protegido. O transportador possui três zonas distintas: a zona de alimentação, a zona de inspeção e a zona de extração.

Na zona de alimentação, o operador coloca quatro peças de cada vez, dando início ao ciclo de verificação. Assim que o botão é pressionado, o stopper liberta as paletes, que se dirigem para a zona de análise. Na zona de análise, as paletes são individualizadas, indexadas e elevadas para eliminar a vibração do transporte durante a inspeção. Posteriormente é feito um varrimento com a câmara insight 3d da Cognex, instalada num eixo elétrico, que realiza a análise das cotas e verifica se estão dentro das tolerâncias admitidas.

Após a inspeção, as 4 peças são transportadas para a zona de extração, onde são removidas pelo operador, dependendo do resultado do teste e da cor do sinalizador: vermelho, verde ou amarelo.

1. Verde – Peça OK

2. Vermelho – Peça NOK

3. Amarelo – Medição inconclusiva

Este equipamento permite ao cliente inspecionar diferentes referências de peças. O processo é extremamente simples, uma vez que o operador tem a possibilidade de selecionar, através da HMI incorporada na máquina, a respetiva receita (pré-programada), despoletando um novo processo de validação de peças.

Máquina de Inspeção 3D de peças

Soluções tecnológicas

• Visão Artificial 3D

A análise da conformidade das peças é realizada pela câmara In-Sight 3D-L4000 da Cognex, que representa um avanço significativo na tecnologia de visão tridimensional (3D). Este sistema de visão exclusivo combina a tecnologia de deslocamento a laser 3D com uma câmara inteligente, oferecendo aos profissionais da indústria uma solução rápida, precisa e económica para uma ampla gama de inspeções.

A ótica de laser azul patenteada e livre de manchas, é uma verdadeira inovação no setor, permitindo a aquisição de imagens 3D de alta qualidade, em tempo real.

• Motion Beckhoff

1. Desempenho motion control: o CX9020 é projetado para fornecer o controlo preciso e eficiente de movimento em aplicações industriais. O seu processador ARM Cortex™-A8 de 1 GHz e a integração com os sistemas de I/O da Beckhoff garantem um desempenho excecional no controlo de motores e outros dispositivos de movimento.
2. Conectividade avançada: com interfaces Ethernet, USB e DVI-D integradas, o CX9020 oferece uma conexão rápida e fiável com outros dispositivos e sistemas de automação, possibilitando a comunicação eficiente com servomotores, inversores de frequência e outros componentes de motion control.
3. Flexibilidade de programação: o PC CX9020 suporta o sistema operacional Microsoft Windows Embedded Compact 7, oferecendo flexibilidade na escolha do ambiente de programação. Com suporte para software de automação como o TwinCAT, os engenheiros têm à disposição ferramentas poderosas para programação de aplicações de motion control.
4. O CX9020 é altamente expansível, permitindo a adição de módulos e interfaces adicionais para atender às necessidades específicas de cada aplicação de motion control. Isso inclui opções como módulos de comunicação, interfaces de campo (fieldbus) e muito mais.
5. Resistência a condições adversas: com uma faixa de temperatura operacional entre -25°C e +60°C, o CX9020 é adequado para operação em ambientes industriais desafiantes. A sua robustez e fiabilidade garantem um desempenho consistente mesmo em condições ambientais adversas.

Em resumo, o PC CX9020 da Beckhoff é uma solução completa para sistemas de motion control, oferecendo desempenho excecional, conectividade avançada e flexibilidade de programação. Com a sua capacidade de expansão e resistência, é uma escolha ideal para aplicações de automação industrial que requerem controlo preciso de movimento.

• HMI X2 Base da Beijer

Nesta solução integrámos também o HMI X2 Base da Beijer, uma interface homem-máquina avançada que oferece uma solução eficiente e intuitiva para controlo e monitorização de máquinas e processos industriais. Com uma tela nítida e brilhante, o HMI X2 Base permite uma fácil visualização das informações e uma interação simplificada através da sua interface de toque. Além disso, o design robusto e resistente torna-o adequado para ambientes industriais exigentes. Com recursos avançados de conectividade e flexibilidade de configuração, o HMI X2 Base proporciona uma experiência de utilizador superior e contribui para uma operação mais eficiente e produtiva.

Para este projeto em específico, o HMI X2 Base da Beijer, possibilita o acesso às seguintes funções, entre outras:

• Login, logout
• Modo máquina: Manual, Home e Automático
• Reiniciar controlos
• Alteração de idiomas
• Gestão de utilizadores
• Gestão de receitas
• Monitorização de sensores

Projetos à medida

Na Selmatron, estamos comprometidos em projetar soluções de automação industrial que modernizam o processo produtivo nos mais diversos setores industriais.
O nosso objetivo é ajudar as empresas a aumentar a eficiência dos seus sistemas de produção, fornecendo soluções personalizadas, de qualidade, que atendam às necessidades dos nossos clientes.