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El láser toma medidas

27/03/2014

Las soluciones de trackers de la compañía Faro se utilizan para efectuar mediciones con láser en entornos industriales. Sus aplicaciones van desde el control de calidad de las medidas de grandes piezas de metal fundido a la comprobación de la posición exacta de los robots en las cadenas de montaje.

La precisión en la fabricación de elementos industriales es hoy una de las condiciones indispensables para certificar la calidad del producto y del trabajo emprendido. La medición de estructuras, de las posiciones de piezas o herramientas (como los robots) o de las pequeñas diferencias de los objetos finales con respecto a los modelos informatizados, se complican enormemente cuando la precisión es la clave. La medición láser puede ahorrar tiempos, costes y errores en este aspecto.

SISTEMAS DE MEDICIÓN

Para esta finalidad, la compañía Faro dispone de dos novedosos sistemas de medición basados en el láser, los Tracker X y Xi. Su característica principal es su exigente nivel de precisión, que llega hasta los 0,015 mm en 10 m, en el caso del modelo X,y a 0,005 mm en 10 m,en el Xi (.0006” y .0002”, respectivamente).

Esta precisión duplica la que tenían los aparatos anteriores de Faro y es la mitad del error máximo admitido en el nuevo estándar ASME B89.4.19. Este procedimiento –al que en el futuro todos los fabricantes de este tipo de instrumentos tendrán que ajustar sus especificaciones– se emplea para calcular el rendimiento de los láser trackers y se incluye en la acreditación ISO-17025, conseguida por los dos productos de Faro.

La segunda característica diferencial de los nuevos X y Xi es la horquilla de temperatura a la que pueden operar. En concreto, la mejora con respecto a anteriores modelos ha supuesto un aumento del 66% en el rango, que ahora se sitúa en un mínimo de -15º C y un máximo de 50º C. Esto permite efectuar mediciones en entornos productivos, que en ocasiones tienen unas difí- ciles condiciones ambientales.

OTRAS VENTAJAS

El sistema de medición empleado por Faro se basa en un tracker que es capaz de ir midiendo las coordenadas XYZ gracias a la emisión de un láser que sigue un palpador de esfera con espejo.

Éste se va guiando manualmente a lo largo del objeto que se desea medir. Los encoders angulares de alta precisión hacen posible obtener la posición tridimensional del palpador en tiempo real (gracias a la recepción del haz, que es reflejado en el espejo y que retorna al tracker).

Este procedimiento está ideado para el trabajo con piezas grandes –medidas a partir de 1 m–, por lo que el producto cuenta con otras características que favorecen la medición con una cierta distancia entre el sistema emisor y el dispositivo reflectante.

Por ejemplo, aunque se trata de un dispositivo portátil, el Laser Tracker actúa con un amplio rango de movimiento: 360º horizontalmente y 130º verticalmente, lo que forma un umbral de 70 m y facilita que sea utilizado tanto en lugares pequeños y cerrados como en los grandes y amplios.

El sistema de calibrado por GPS denominado Xtreme ADM posibilita recuperar el haz de láser si se produce una interrupción (por ejemplo, que se interponga una persona o un objeto) sin tener que retornar al principio del trabajo de medición, a la vez que proporciona una gran precisión en la toma de datos.

Ésta constituye una característica muy útil en el trabajo con piezas grandes en lugares como talleres, ya que los elementos necesarios para la construcción de éstas, como los propios andamios y grúas de sujeción, suelen cortar los haces.

 

MEDICIÓN MÁS VELOZ

Para hacer una mejor y más precisa medición, los tracker cuentan con un sistema de compensación. Es un proceso habitualmente largo y que en el caso de los medidores de Faro se ha reducido, al tiempo que su uso se simplifica. Una pulsación de un botón inicia el modo Self-Comp del aparato, que apenas dura cinco minutos, según el fabricante. Por su parte, el sistema Smart Warm-up hace que el dispositivo alcance la temperatura óptima de trabajo en la mitad de tiempo que otros tracker, por lo que se puede empezar a medir muy rápidamente una vez puesto en marcha.

En el modelo X se ha incluido el InstantOn Laser, que efectúa mediciones inmediatamente; una importante ventaja, si se compara con los 20 minutos que pueden necesitar otros productos similares. En definitiva, los Laser Tracker de la firma Faro son un referente en el mercado para un tipo de herramienta: el medidor láser, que cada vez se hace más indispensable por el ahorro de costes y la reducción de errores que supone.

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25 AÑOS DE MEDICIONES

Faro Technologies se fundó en 1981 en Florida (Estados Unidos). Sus principales clientes a nivel internacional provienen de los sectores de la automoción, la ingeniería aeroespacial y el equipamiento, entre otros.

Las soluciones que la empresa comercializa en los cinco continentes integran una amplia gama de aparatos portátiles de medición en 3D. Entre los dispositivos de escaneo se encuentran los llamados FaroArm articulados, que pueden medir por contacto o sin tocar el objeto; los Faro Gage, utilizados para hacer mediciones en el punto de producción; los Laser Tracker, ideales para piezas grandes y para la medición de elementos de producción, y el Laser Scanner LS, empleado para medir y adquirir puntos destinados al modelado computerizado en tres dimensiones.

 

Software a la medida

Aunque sus sistemas son compatibles con los programas de CAD y CAM del mercado, la compañía ha desarrollado su propio software CAM2, que se basa en CAD para la medición y creación de estadísticas de control de procesos.