A inspeção dimensional 3D compara a geometria real de uma peça, obtida por escaneamento, com o modelo CAD de projeto. O resultado mostra, em toda a superfície, onde a peça fabricada ficou dentro ou fora do nominal. A ARCO Tecnologia Industrial faz o escaneamento, a comparação e o relatório, e usa o resultado para apoiar decisões sobre fornecedor, ferramental e projeto.
A comparação de superfície inteira é útil quando a pergunta envolve empenamento, torção, perfil de superfícies livres ou deformação depois de solda ou de tratamento térmico. Nesses casos, poucas cotas medidas com instrumento manual não descrevem a peça.
Comparação com CAD na inspeção dimensional 3D
A peça é escaneada com scanner portátil de luz estruturada infravermelha, e a malha resultante é alinhada ao modelo nominal. O alinhamento pode ser feito por melhor ajuste ou pelas referências de montagem definidas no desenho, conforme a pergunta que a inspeção precisa responder. Pelas referências de montagem, a peça aparece como vai se comportar no conjunto, enquanto o melhor ajuste isola a forma da peça do seu posicionamento.
Depois do alinhamento, a distância entre a malha e o CAD é calculada em toda a superfície e apresentada em mapa de cores. O mapa vem acompanhado de cortes em seções escolhidas e de valores lidos em pontos e cotas de interesse.
Relatório de desvios
O relatório de desvios reúne o mapa de cores, as seções, as cotas verificadas e a comparação com as tolerâncias do desenho. Entram também as tolerâncias de forma, orientação e posição indicadas pela simbologia da ISO 1101, quando o desenho as especifica. O texto aponta as regiões fora de tolerância e indica a provável origem de cada desvio, como empenamento de solda, deformação de tratamento térmico, desgaste de ferramenta ou erro de gabarito.
Quando usar a inspeção dimensional 3D
A inspeção dimensional 3D costuma ser usada na primeira peça de um fornecedor novo e em peças de chapa ou estruturas soldadas que não montam. Fundidos com geometria irregular e componentes que mudaram de forma depois de um tempo em serviço também entram nessa lista. Quando a peça falhou em campo, a comparação com o nominal entra na análise de falhas como evidência de deformação ou de fabricação fora do projeto.
Quando não existe CAD da peça, a referência pode ser um modelo reconstruído a partir de uma peça aprovada, por meio de engenharia reversa 3D, e as peças seguintes são comparadas a esse modelo. Se o desenho existe só em papel ou PDF, o modelo nominal é feito antes da comparação, com base nas cotas desse desenho.
Precisão do escaneamento e limites do método
A precisão do escaneamento é avaliada na contratação, a partir das tolerâncias que precisam ser verificadas e do tamanho da peça. Quando a tolerância pedida é mais apertada do que o scanner consegue verificar, a ARCO informa ao cliente antes de iniciar o trabalho, para que aquela cota seja medida por outro método. A verificação de desempenho de sistemas ópticos como esse é o assunto da ISO 10360-13, referência usada para discutir a capacidade do equipamento em cada caso.
Uso no desenvolvimento e na qualidade
Em desenvolvimento de produto, a inspeção do primeiro lote mostra se o projeto precisa de ajuste de tolerância ou se o desvio vem do processo. As alterações de projeto voltam então para o detalhamento de projeto mecânico. Na rotina de qualidade industrial, o mesmo procedimento pode ser repetido em peças de lotes diferentes, com o mesmo alinhamento e as mesmas seções, para acompanhar a estabilidade do fornecedor. As outras aplicações do scanner estão descritas em escaneamento 3D industrial.
Perguntas frequentes
O que a inspeção dimensional 3D entrega?
A entrega é um relatório de desvios com mapa de cores, seções, cotas verificadas e comparação com as tolerâncias do desenho, e a malha escaneada segue junto em STL, OBJ ou PLY.
É possível fazer a inspeção dimensional 3D sem o modelo CAD da peça?
É possível usar como referência um modelo feito a partir do desenho em papel ou PDF, ou reconstruído a partir de uma peça aprovada, e comparar as demais peças com ele.
A inspeção dimensional 3D atende qualquer tolerância?
A tolerância é avaliada na contratação e, quando a cota exige precisão maior do que a do scanner, a ARCO informa ao cliente que aquela medição deve seguir outro método.
Quem corrige a peça ou o processo depois da inspeção?
O relatório aponta os desvios e a provável origem de cada um, e a correção do processo ou do ferramental fica com o fabricante. Quando a causa está no desenho, a ARCO apoia a revisão do projeto.
Fale com a ARCO
Para avaliar a inspeção dimensional 3D de uma peça ou de um lote, entre em contato com a ARCO com o desenho ou modelo de projeto, fotos da peça e as cotas a verificar.