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Herramientas de posicionamiento de maniquís de pruebas de choque para el control de calidad y seguridad en la fabricación de automóviles

Posicionamiento de maniquís de pruebas de choque ineficiente

El control de calidad y la seguridad han sido durante mucho tiempo un problema en el sector automotriz. A medida que el diseño de los vehículos y los métodos de fabricación subsiguientes evolucionan a un ritmo vertiginoso, los fabricantes de equipos originales se ven sometidos a una presión cada vez mayor para desarrollar automóviles más seguros que estén alineados con las regulaciones gubernamentales más estrictas de resistencia a los choques.

Las pruebas de choque físico se llevan a cabo con vehículos para cumplir con los umbrales mínimos de evaluación y los requisitos de clasificación. Durante estas pruebas, se utilizan maniquíes para medir las fuerzas y las posibles lesiones sufridas por conductores, pasajeros y usuarios de carreteras vulnerables. Se recopilan datos de los maniquíes y del vehículo accidentado para inspeccionar la deformación física, el rendimiento de los sistemas de sujeción y otros peligros a bordo.

En el pasado, posicionar maniquíes de prueba de choque para adquirir datos de impacto exactos y confiables era muy largo y complicado. Se tuvieron que agregar muchos puntos de medición al maniquí para que un brazo articulado, por ejemplo, pudiera tomar medidas precisas. Se produjeron muchos cambios para garantizar, en el software, que el maniquí de prueba se colocaba sistemáticamente de forma exacta y de la misma manera para eliminar resultados de prueba sesgados.

Es más, el tipo y el volumen de pruebas de choque ficticias que debían realizarse solo exacerbaron los plazos de inspección.

Exactitud comprometida con el posicionamiento de maniquí tradicional

Para fines de inspección, los maniquís de prueba de choque deben instalarse de manera precisa, repetible y registrable. Los equipos de control de calidad deben establecer protocolos para configurar físicamente las posturas de los maniquís, así como la disposición de la prueba (por ejemplo, la geometría del asiento).

Sin embargo, depender únicamente de la intervención humana para posicionar físicamente los maniquís de prueba de choque, que era a menudo el caso de los métodos convencionales, comprometía la precisión y confiabilidad de los resultados de las pruebas. ¿Cómo pueden los inspectores estar absolutamente seguros de que cada maniquí se colocó exactamente en la misma posición durante cada prueba de choque y para cada tipo de marca de vehículo?

Si bien la medición basada en cámaras a menudo se usaba como ayuda para posicionar maniquís tanto para pruebas de impacto frontal como de impacto lateral, no garantizaban el nivel de precisión necesario para obtener resultados confiables. Por lo tanto, aumentó la variabilidad de prueba a prueba

 

Nuevas herramientas y software de posicionamiento de maniquí para abordar la eficiencia y los desafíos en las inspecciones de pruebas de choque

Hoy en día, existen nuevas herramientas y soluciones de software que pueden facilitar la medición y el posicionamiento de maniquís. Por ejemplo, las CMM ópticas portátiles y el software de medición de seguimiento dinámico se han convertido en soluciones indispensables para mejorar los maniquís de prueba de choque. 

Portátil: las CMM ópticas portátiles y el software de medición de seguimiento dinámico se pueden transportar y utilizar fácilmente cerca del área de inspección de pruebas de choque.

Fácil de usar: estos tipos de sistemas son plug-and-play; sus interfaces fáciles de usar significan que los operadores de cualquier nivel de habilidad pueden usarlas. ¡No se requiere experiencia en metrología!

Rápida: la CMM óptica y el software de medición de seguimiento dinámico pueden realizar rápidamente mediciones en tiempo real de todos los puntos 3D que se requieren para la alineación de maniquís antes de una prueba de choque. 

Eficientes: las herramientas de posicionamiento del maniquí ayudan a los inspectores a colocar los maniquís en la posición prescrita más rápidamente que con los métodos tradicionales.

Exactitud: el software y las herramientas de posicionamiento de maniquís son muy precisos; por lo tanto, los equipos de inspección pueden evaluar los resultados de la resistencia a los choques con confianza.

 

Las inspecciones de prueba de choque confiables se pueden acelerar con nuevas tecnologías

Al agregar sistemas de sondeo portátiles, desde CMM ópticas y software de medición de seguimiento dinámico hasta los flujos de trabajo de control de calidad, los fabricantes de equipos originales (OEM) de automóviles pueden realizar evaluaciones críticas de pruebas de choque en períodos más cortos de tiempo. Estas tecnologías son revolucionarias para acelerar el tiempo de comercialización de un fabricante.

  • Tiempos de adquisición de datos más rápidos: Gracias a su portabilidad y rendimiento, las CMM ópticas y el software de medición de seguimiento dinámico pueden acelerar el posicionamiento de los maniquís de prueba de choque. Los adaptadores de posicionamiento se pueden colocar rápidamente en la mano, las caderas y las rodillas derecha e izquierda del maniquí; en el software de posicionamiento de maniquí, las desviaciones de la posición objetivo para todos los puntos se muestran instantáneamente en tiempo real y se resaltan en color. Esto significa que se pueden cambiar las distancias y mover el maniquí hasta que todos los valores en el software estén en verde. 
  • Precisión mejorada para el posicionamiento de maniquís de prueba de choque: El software de medición de seguimiento dinámico, junto con las CMM ópticas y los sistemas de sondeo, pueden adquirir simultáneamente y en tiempo real mediciones de hasta miles de puntos 3D por segundo. El nivel de precisión que ofrecen estas tecnologías supera con creces la precisión de las mediciones físicas realizadas por los inspectores, así como las soluciones basadas en cámaras.

 

El Centro de Seguridad Pasiva de Capgemini Engineering, con sede en Austria, es un reconocido proveedor de servicios de Categoría A en el sector automotriz para la seguridad pasiva con más de 20 años de experiencia. Ofrece conocimientos de vanguardia para la resistencia a los choques, los sistemas de sujeción y otros problemas pasivos en interiores y exteriores relevantes para la seguridad, como la protección de peatones y el impacto interno en la cabeza. El desarrollo puede variar desde un solo componente hasta un vehículo completo.

La compañía hizo el cambio de un sistema de medición basado en cámara al sistema de sondeo portátil HandyProbe y al escáner óptico CMM 3D MetraSCAN. Capgemini Engineering también utilizó la innovadora solución de posicionamiento de maniquís de Creaform, incluidos VXtrack y C-Track, para facilitar los tiempos de configuración.

Manfred Harrer, experto sénior en pruebas de Capgemini Engineering, indicó que con las nuevas soluciones de medición 3D del equipo, el ahorro de tiempo es enorme: los inspectores pueden adquirir datos en cuatro horas por vehículo accidentado. Además, los proyectos de prueba se pueden procesar simultáneamente de manera más eficiente porque cada configuración de prueba se puede escanear en 3D, lo que no era posible con las herramientas heredadas. La máxima eficiencia y precisión ayudan a Capgemini Engineering a brindar las soluciones adecuadas y más seguras a los clientes de OEM.

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