La evolución de la CMM hacia su papel en la fabricación inteligente

La máquina de medición por coordenadas (MMC) se ha convertido en una herramienta esencial en la industria manufacturera, ya que proporciona mediciones precisas y exactas de piezas y productos. La historia de la CMM es una historia de innovación y evolución, con un enfoque en mejorar la precisión y la eficiencia en el proceso de medición. En este artículo, analizaremos la historia, evolución y futuro de la CMM.

La máquina de medición por coordenadas (MMC) es un dispositivo que se utiliza en las industrias manufactureras para medir las dimensiones físicas de piezas y productos. La MMC se remonta a finales de la década de 1950, cuando se desarrollaron las primeras máquinas para su uso en las industrias automovilística y aeroespacial.

Las primeras CMM se basaban en el principio de sondas duras antes de migrar a la tecnología de sonda de disparo por contacto, donde se usaba un lápiz para tocar físicamente la superficie de la pieza que se estaba midiendo. Luego, esta información se tradujo en datos numéricos, que se utilizaron para calcular las dimensiones físicas de una pieza.

En la década de 1960, el desarrollo de las computadoras digitales permitió la integración de la informática en las CMM, lo que permitió a las máquinas procesar datos de manera más precisa y eficiente. Este fue un hito importante en el desarrollo de la CMM, ya que abrió nuevas oportunidades para la automatización de la medición y una mayor precisión del proceso de medición.

La máquina de medición de coordenadas: un viaje en el tiempo

Uno de los primeros pioneros en máquinas de medición por coordenadas fue el fabricante italiano Digital Electronic Automation (DEA), que ahora está integrado en Hexagon Manufacturing Intelligence. El siguiente vídeo, que llegó recientemente a nuestra bandeja de entrada de Metrology News, muestra los desarrollos pioneros de la DEA y la evolución de las máquinas de medición de coordenadas desde los años 1960 hasta los años 1990.



La década de 1970 vio el desarrollo de nuevas tecnologías, como el escaneo 3D y los bastidores de cambio automático de sensores, que mejoraron aún más las capacidades de medición, la precisión de la medición y la velocidad de medición de la CMM. La supervisión del control de calidad de la fabricación condujo a la adopción generalizada de las CMM en una variedad de industrias, incluida la fabricación de automóviles, aeroespacial, electrónica y de dispositivos médicos.

En las décadas de 1990 y 2000, las CMM continuaron evolucionando, con la introducción de nuevas funciones como la recopilación automatizada de datos, software mejorado y capacidad multisensor, junto con productos más rentables que ampliaron aún más la gama de mediciones de CMM, la automatización de mediciones y la industria. consumo. El uso generalizado de las CMM en la fabricación también ha llevado al desarrollo de estándares industriales, como la norma ISO 10360, que proporciona directrices para la precisión y el rendimiento de las CMM.

Hoy en día, las CMM son una herramienta esencial en toda la fabricación, ya que proporcionan mediciones precisas y exactas de los componentes. Con la continua evolución de la tecnología, es probable que las capacidades de las CMM sigan mejorando, proporcionando aún mayor precisión y eficiencia en el proceso de medición de fabricación.

Papel de la CMM en las fábricas inteligentes y la fabricación inteligente

Las fábricas inteligentes se definen por el uso de tecnologías avanzadas como el Internet de las cosas (IoT), la inteligencia artificial (IA) y el análisis de Big Data para mejorar la eficiencia, la flexibilidad y la calidad en el proceso de fabricación. La CMM es un componente clave en este proceso, ya que proporciona datos en tiempo real sobre las dimensiones físicas de piezas y productos.

La CMM desempeña un papel crucial en el desarrollo de fábricas y manufacturas inteligentes. La CMM proporciona mediciones precisas y exactas esenciales para el funcionamiento eficiente y eficaz de una fábrica inteligente.

Los datos generados por la CMM se pueden utilizar para mejorar la calidad general y la precisión del proceso de fabricación. Por ejemplo, los datos se pueden utilizar para identificar áreas donde se pueden realizar mejoras en el diseño de piezas o en el proceso de fabricación en sí. Esto conduce a una mayor eficiencia y una reducción de residuos, lo que ayuda a aumentar la competitividad general del fabricante.

Además, los datos generados por la CMM también se pueden utilizar para optimizar la cadena de suministro, proporcionando información en tiempo real sobre la disponibilidad de piezas y su cronograma de producción. Esto ayuda a minimizar las interrupciones en la cadena de suministro y garantiza que el proceso de fabricación se desarrolle sin problemas y de manera eficiente.

Además, la CMM se puede integrar en el sistema de fabricación inteligente general, lo que permite el seguimiento en tiempo real del proceso de fabricación, lo que permite a los fabricantes identificar y abordar rápidamente cualquier problema que surja, reduciendo el tiempo de inactividad y aumentando la productividad.

Papel de la definición basada en modelos en la programación de máquinas de medición de coordenadas

La definición basada en modelos (MBD) es una tendencia emergente en el campo de la medición dimensional y desempeñará un papel cada vez más crucial en la programación de una CMM. MBD implica el uso de un modelo digital 3D de una pieza o ensamblaje para definir su geometría y tolerancias, que luego pueden usarse para guiar las secuencias de medición automatizadas realizadas por la CMM.

Los beneficios de utilizar MBD en la programación CMM incluyen:

Precisión mejorada:Al utilizar un modelo digital para definir la pieza o el ensamblaje, las mediciones realizadas por la CMM son más precisas y consistentes, lo que reduce el riesgo de errores manuales.

Eficiencia incrementada:MBD elimina la necesidad de ingresar datos de medición manualmente y permite una configuración de medición y un análisis de datos más rápidos, lo que aumenta la eficiencia general del proceso de medición.

Colaboración mejorada:MBD permite la colaboración entre diferentes partes interesadas, como diseñadores, ingenieros y control de calidad, ya que el modelo digital se puede compartir y revisar fácilmente.

Mayor flexibilidad:MBD permite que los cambios en el diseño de la pieza o del conjunto se incorporen fácilmente al proceso de medición, lo que facilita la respuesta a los cambios en las especificaciones de diseño.

Trazabilidad mejorada:MBD proporciona un vínculo claro y trazable entre los datos de diseño y medición, lo que permite un control de calidad más eficaz y una mejor gestión de procesos.

En resumen, MBD desempeña un papel crucial en la programación de CMM al proporcionar un marco digital, preciso y flexible para la medición dimensional. MBD permite procesos de medición más eficientes y efectivos y mejora la calidad general de los datos de medición dimensional.

El futuro de las máquinas de medición por coordenadas en la fabricación inteligente

Se prevé que las máquinas de medición por coordenadas desempeñarán un papel importante en el futuro de la fabricación inteligente al continuar inspeccionando las características físicas de los productos y componentes para garantizar que cumplan con las especificaciones requeridas.

Las CMM seguirán desempeñando un papel importante en el control de calidad, pero también se integrarán con otras tecnologías avanzadas, como la Inteligencia Artificial y el Internet de las Cosas, para proporcionar nuevas capacidades y una mayor eficiencia.

Algunas de las formas en que se utilizarán las CMM en la fabricación inteligente incluyen:

Monitoreo y control en tiempo real: Las CMM se integrarán con otros sensores y sistemas dentro de la fábrica, lo que permitirá el seguimiento y control en tiempo real del proceso de fabricación. Esto ayudará a garantizar que el proceso se mantenga dentro de los límites especificados y produzca productos de alta calidad.

Mantenimiento predictivo: Se utilizarán CMM para monitorear el rendimiento de máquinas y equipos, lo que permitirá la detección temprana de problemas potenciales. Los datos generados se pueden utilizar para predecir cuándo será necesario realizar mantenimiento, lo que reducirá el tiempo de inactividad y mejorará la eficiencia general.

Inspección de calidad automatizada:Las CMM se integrarán con inteligencia artificial y algoritmos de aprendizaje automático, lo que permitirá la automatización general de los procesos de inspección de calidad mejorando la precisión y la velocidad, al tiempo que se reducirá el riesgo de error humano.

Tecnología de gemelos digitales:Las CMM se utilizarán para crear gemelos digitales de productos y componentes, lo que permitirá realizar pruebas y simulaciones virtuales, lo que ayudará a reducir la necesidad de pruebas físicas y mejorar la eficiencia general.

La CMM continúa evolucionando en todos los aspectos de sus componentes tecnológicos y continúa adaptándose a las nuevas y crecientes demandas del mercado. En general, el futuro de las CMM en la fabricación inteligente es brillante, ya que seguirán desempeñando un papel importante en el proceso y el control de calidad y se integrarán con otras tecnologías avanzadas para proporcionar nuevas capacidades y una mayor eficiencia.

El CMM ayudará a respaldar la integración de las tecnologías de la Industria 4.0 en el proceso de fabricación y ayudará en la creación de fábricas inteligentes en el futuro que sean más eficientes, flexibles y adaptables. La capacidad de la CMM para proporcionar mediciones precisas y exactas de piezas y productos, combinada con su integración en el sistema de fabricación inteligente general, la convierte en una herramienta esencial en el esfuerzo continuo por aumentar la eficiencia, la flexibilidad y la calidad en los procesos de fabricación.

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