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Control de calidad de materiales compuestos en la industria aeronáutica

Sistema de escáner en 3D y fotogrametría utilizado para controlar la dilatación de los mate-riales.

Sistema de escáner en 3D y fotogrametría utilizado para controlar la dilatación de los materiales.

 

Lufthansa Technik AG (LHT) es un proveedor de servicios de MRO (mantenimiento, reparación y reacondicionamiento) para aeronaves y cuenta con 50 oficinas en todo el mundo. LHT es propiedad de Deutsche Lufthansa AG y está formada por 32 empresas y filiales de mantenimiento técnico en Europa, Asia y América, y cuenta con más de 26.000 empleados (dato de 2019).

LHT tiene su sede en el aeropuerto de Hamburgo. Otras de sus sedes importantes en Alemania son los dos centros de Lufthansa en Múnich y Fráncfort Rin-Meno en el Aeropuerto de Berlín Tegel (línea de mantenimiento) y Schönefeld (revisiones C).

Control de la dilatación de los materiales

La división de ARC® de componentes relacionados con fuselajes se encarga del reacondicionamiento y reparación de inversores de ventiladores, capós de motores, controles de vuelo, cabeceras de aeronaves (radomos) y otros componentes compuestos de estructuras secundarias. Además de hacer trabajos de mantenimiento, también se prestan servicios de desarrollo, soporte para todo tipo de materiales y soluciones logísticas. Estos servicios se ofrecen para aeronaves civiles y para casi todos los tipos más comunes de aeronaves.

Para reparar dichos componentes, se utilizan bandejas de adhesivo hechas de fibra de carbono o de vidrio. Las formas y contornos deben revisarse periódicamente. El proceso de producción tiene lugar bajo la influencia de variaciones de temperatura y presión en una autoclave, para que el material pueda expandirse. El alcance de la dilatación se determina con escaneos periódicos. No se trata de un proyecto que se realiza una única vez, sino de una medida periódica que asegura los estándares de calidad.

Imágenes de una cabecera escaneada de una aeronave

Imágenes de una cabecera escaneada de una aeronave

 

El estado real se comprueba con el escáner HandySCAN 3D de Creaform o, con la cámara de fotogrametría MaxSHOT 3D para objetos de gran tamaño y se compara con un modelo CAD (estado objetivo). En cuanto al software, se utiliza el software de adquisición de datos, VXelements, para adquirir los datos. Además de ofrecer mediciones fiables, los sistemas de Creaform se utilizan para otras aplicaciones, como ingeniería inversa, con la ayuda del módulo de software VXmodel scan-to-CAD. 

Criterios para la toma de decisiones y retorno de la inversión

Antes de que LHT empezara a usar los sistemas de Creaform, las mediciones, los procesamientos de datos y la ingeniería inversa las realizaba un proveedor independiente. La calidad de los datos, así como la duración de la implementación y flexibilidad en el cambio de condiciones provocó la toma de la decisión de comprar el hardware y el software, aumentando así el know-how interno de la empresa.

La cámara de fotogrametría MaxSHOT 3D mide objetos grandes con gran preci-sión

La cámara de fotogrametría MaxSHOT 3D mide objetos grandes con gran preci-sión

Para decidir qué sistemas de medición adquirir, resultaron claves dos cosas: lo compactos que eran los dispositivos y la sencillez de la adquisición de datos con el escáner HandySCAN 3D. Gracias a estas características, se pueden capturar geometrías complejas con un esfuerzo relativamente pequeño. Además, la precisión para las aplicaciones previstas es lo suficientemente alta. El MaxSHOT 3D ayuda a asegurar una precisión sin precedentes incluso con objetos más grandes. Actualmente, los sistemas de medición se utilizan exclusivamente en un entorno de taller en condiciones climáticas controladas (en su mayoría).

 

«El control de la dilatación de los materiales podría haberse medido con otros sistemas de medición comunes, pero la relación precio-rendimiento y lo compactos que son los sistemas de medición en 3D de Creaform hicieron fácil la decisión. Además, la atención al cliente es impecable,» explicó Gunnar Hinrichs, quien trabaja en el departamento de componentes relacionados con el fuselaje de LHT. «En cuanto al retorno de la inversión, la compra ya se ha amortizado, incluso aunque todavía no dispongamos de datos significativos. Pero es probable que, con arreglo a nuestra propia estimación, tengamos una cantidad en el segmento inferior, que nos ahorramos de la externalización. Si logramos detectar desviaciones de calidad en una etapa temprana usando la tecnología de Creaform, podremos evitar costes innecesarios y, por lo tanto, gastos elevados de trabajo adicional en las instalaciones de los clientes».

Compactos, sencillos y flexibles

La experiencia con los sistemas Creaform es positiva. «Podemos responder de manera más rápida y flexible a las tareas de medición, hablar de los resultados de las mediciones directamente en el componente medido y compartir la información con otras partes interesadas. Los sistemas nos convencen constantemente de que hemos tomado la decisión adecuada gracias a su compacidad y sencillez de uso. Un proceso de medición, con preprocesamiento y postprocesamiento (ensamblaje, unión de objetivos, etc.) se completa en aproximadamente 2-3 horas. Los datos están disponibles en tiempo real. La interfaz de software está bien implementada y resulta fácil de entender. La formación ofrecida por Creaform es excelente y sus empleados siempre están disponibles para ofrecer asesoramiento y asistencia. Así es como uno quiere que sea,» dijo Hinrichs.

Artículo escrito por Creaform

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