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Escaneado 3D en los sectores de OEM [automotriz] y posventa

Quality control made with 3D scanning on a serie of car parts on the shop floor

Abordar las preocupaciones de control de calidad de los OEM

Independientemente de las recesiones o aumentos económicos, los proveedores de piezas y subensambles del sector automotriz se encuentran bajo una tremenda presión por parte de los OEM para mejorar la calidad y el rendimiento del producto, todo mientras reducen los plazos de entrega y los costos. Esto puede reducir mucho los márgenes.

La implementación de flujos de trabajo de fabricación automatizados y justo a tiempo definitivamente ha ayudado a los proveedores a abordar la necesidad de eficiencia y operaciones optimizadas. Sin embargo, muchos proveedores de Nivel 1, Nivel 2 e incluso de Nivel 3 están buscando otras soluciones para abordar los requisitos de calidad y costo de los OEM, así como sus propios problemas de productividad y mano de obra.

 

Mitigar los cuellos de botella y las ineficiencias de la inspección

Cualquier proveedor del sector automotriz sabe que tener un sistema de gestión de calidad sólido, que incorpore tanto el aseguramiento de la calidad al inicio como el control de calidad al final del proceso de producción, es fundamental. Los problemas de calidad de cualquier tipo de componente o subensamble pueden provocar problemas de rendimiento, retiros costosos, peligros para los conductores y posibles litigios.

En el pasado, los proveedores en el sector automotriz confiaban en CMM convencionales en el laboratorio para realizar inspecciones de piezas. Si bien las CMM ofrecían un nivel muy alto de exactitud y confianza en los datos, requerían metrólogos para trabajar con el equipo y realizar las inspecciones.

El problema con las CMM es que debido al hecho de que solo los expertos podían completar las tareas de inspección, inevitablemente se producían cuellos de botella en la producción. Por un lado, hay un número limitado de controles de calidad que cualquier trabajador puede realizar en un día, independientemente de sus calificaciones o eficiencia. El estrecho mercado laboral actual y una generación en la cúspide de la jubilación exacerban los desafíos de los proveedores de OEM para contratar y mantener metrólogos experimentados.

En segundo lugar, las CMM solo se pueden operar en laboratorios y no en entornos de producción, debido a vibraciones, niveles de humedad, polvo, etc. Además, debido a los costos, el número de CMM se limitó a cualquier planta de fabricación determinada. En última instancia, el rendimiento y la calidad de la producción se vieron muy afectados.

Abordar piezas y subensambles cada vez más complejos

IPara mantener una ventaja competitiva, los fabricantes de equipos originales (OEM) de automóviles están diseñando vehículos cada vez más sofisticados. Desde los factores de forma orgánicos hasta la electrificación de los automóviles, que requiere una mentalidad de fabricación completamente nueva, los OEM están ampliando el diseño, con piezas y subensamble que se vuelven más complejos que nunca.

Por lo tanto, la complejidad agrega una capa adicional de desafíos para los equipos de aseguramiento y control de calidad. Las herramientas tradicionales estaban limitadas en cuanto a cómo podían capturar medidas críticas para piezas con formas curvas o superficies brillantes, negras, transparentes o reflectantes, por ejemplo. El problema se agrava aún más cuando es necesario realizar inspecciones en un sistema completo con partes y subpartes complejas. Es más, a medida que continúa la consolidación dentro del sector automotriz, los proveedores tienen la tarea de desarrollar habilidades para diseñar y producir más tipos de piezas para diferentes OEM con especificaciones variables, lo que complica aún más los métodos de aseguramiento y control de calidad.

Por lo tanto, el monitoreo de calidad de los defectos y la trazabilidad puede ser un verdadero dolor de cabeza para los proveedores de automóviles sin las tecnologías de medición 3D y los flujos de trabajo adecuados.

Reducción de costos gracias a los OEM  

Puede ser todo un acto de equilibrio para los proveedores de OEM. Por un lado, los OEM exigen innovación de sus socios para garantizar la diferenciación del producto. Por otro lado, los OEM esperan que los proveedores reduzcan los costos anuales, a veces entre un 3 y un 5 %. Como resultado, los proveedores corren el riesgo de ver erosionado su desempeño financiero.

Para seguir siendo competitivos y reducir la presión sobre los márgenes y el rendimiento, los proveedores van más allá de los incentivos de pago por rendimiento y los planes de participación en las ganancias para motivar a los trabajadores a ser más productivos. También deben recurrir a soluciones innovadoras para ganar eficiencia a través de la tecnología y repensar los flujos de trabajo de la línea de producción para impulsar el desempeño operativo.

Tecnologías de medición 3D para sobrevivir a la dinámica del mercado y de los OEM


Como parte integral de un sistema de gestión de calidad integral, los escáneres 3D de grado metrológico y las CMM ópticas, como el HandySCAN 3D y MetraSCAN 3D de Creaform, desempeñan funciones vitales para los proveedores de OEM desde el punto de vista operativo y de calidad.

Muchos proveedores de OEM, ya sean de Nivel 1, Nivel 2 o Nivel 3, están optando por soluciones de escaneado 3D portátiles como complemento de su CMM tradicional o de otros dispositivos de inspección.

¿Las razones? Estas tecnologías brindan niveles óptimos de exactitud, confiabilidad y repetibilidad para aplicaciones del sector automotriz. También generan resultados de medición 3D rápidos y, a menudo, son increíblemente fáciles de usar para operadores de cualquier nivel de habilidad.

Otros proveedores de OEM están experimentando enormes ganancias de productividad con soluciones de control de calidad automatizadas, como R-SeriesTM de Creaform. R-Series es una celda de medición 3D industrial completa que también se puede integrar en fábricas para inspecciones en línea.

Echemos un vistazo a las ventajas de las tecnologías de escaneado 3D para los proveedores de OEM con más detalle.

 

3D scanning a Cadillac car for quality control purpose

 

Ventajas de las tecnologías de escaneado 3D para proveedores de OEM

Los proveedores deben confiar en tecnologías de escaneado 3D sólidas y probadas para satisfacer las demandas de los clientes de OEM más exigentes de la actualidad. Así es como las soluciones portátiles de medición dimensional, como el escáner HandySCAN 3D y el escáner óptico CMM MetraSCAN, están ganando terreno para los proveedores de piezas y subensamble en el sector automotriz.

 

  • Velocidad: El HandyScan 3D y el MetraSCAN 3D permiten que los equipos de inspección estén listos y en funcionamiento en solo minutos gracias a los tiempos de configuración ultrarrápidos, al diseño intuitivo para acelerar las curvas de aprendizaje de los inspectores y los láseres transversales para cubrir grandes áreas de escaneado. También ofrecen velocidades de medición ultrarrápidas de 1 300 000 mediciones/s y 1 800 000 mediciones/s, respectivamente, y generan archivos listos para usarse en un abrir y cerrar de ojos.
  • Facilidad de uso: Las soluciones de escaneado 3D portátiles de Creaform, con capacidades de referencia dinámica y de autoposicionamiento, son muy fáciles de usar para los técnicos, independientemente de su nivel de experiencia y conocimientos. De hecho, ¡no se requiere formación en metrología! En solo una hora, alguien con experiencia básica en CAD podría comenzar a trabajar de inmediato.
  • Exactitud: Sin la necesidad de configuraciones de medición rígidas, la exactitud del HandySCAN 3D y del MetraSCAN 3D (0,025 mm o 0,0009 pulg.), en condiciones de taller, significa que los equipos de inspección pueden tener la confianza de que están basando sus evaluaciones en los datos correctos. Ambas soluciones son completamente insensibles a las inestabilidades ambientales.
  • Flexibilidad: Las piezas y subensambles de OEM son, como se mencionó anteriormente, extremadamente complejos. Las tecnologías de medición 3D de Creaform pueden capturar datos de componentes de cualquier tamaño, geometría, material, acabado y color. Incluso las piezas más pequeñas y detalladas se pueden escanear de forma confiable.
  • Ahorro de tiempo y costos: En resumen, el HandySCAN 3D y el MetraSCAN 3D brindan enormes ahorros de tiempo y costos para los proveedores de OEM. Son menos costosos que su predecesor, la CMM tradicional. Los costos de capacitación se mantienen al mínimo, ya que son plug-and-play. Por último, contribuyen significativamente a acelerar los tiempos del ciclo de producción, sin comprometer el aseguramiento y el control de la calidad de forma efectiva.

 

Flex-N-Gate es un reconocido proveedor de OEM que actualmente utiliza las tecnologías de escaneado 3D de Creaform. Flex-N-Gate suministra componentes, ensambles y piezas plásticas, de metal estampado y soldadas de gran tamaño para fabricantes de automóviles.

La compañía cuenta actualmente con escáneres de CMM ópticas MetraSCAN 3D en 22 plantas y también recientemente integró el HandySCAN 3D. Las dos soluciones se utilizan para aplicaciones de aseguramiento de calidad, control de calidad e ingeniería inversa. Aaron Boyer, Director Global - CAD/CAE en Flex-N-Gate explica que, con estos escáneres, “lo que solía tomar días en el pasado ahora solo toma horas o incluso minutos”.

También menciona que la mayoría de sus clientes de OEM ahora exigen que la empresa utilice tecnología de escaneado 3D para resolver problemas de calidad. “A medida que crecemos, vemos la tecnología de medición 3D como el estándar en el futuro. Este es el tipo de tecnología que queremos ver en todas nuestras 68 instalaciones”.

 

 

MetraSCAN 3D scanning a Cadillac car front grid
Cadillac front grid on VXinspect software

 

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