As máquinas de medição por visão são dispositivos de medição que analisam objetos por meio de técnicas ópticas. Elas automatizam o processo de análise dimensional, inspeção de produtos e verificação de qualidade. Elas otimizam os fluxos de trabalho e aumentam a eficiência ao eliminar a dependência humana na inspeção de produtos. Os profissionais precisam entender os detalhes dos VMMs. Por meio deste artigo, você obterá todas as informações necessárias sobre VMMs. Ele lhe dará uma visão geral abrangente de seus recursos e de como eles moldam a manufatura moderna.
O que é uma máquina de medição por visão?
O termo "Vision" no nome transmite a maior parte das informações. Eles são dispositivos de medição óptica que analisam dimensões a partir de imagens.
A maneira mais simples de conceituar um VMM é dividi-lo em duas partes: hardware e software. Em termos de hardware, os VMMs possuem uma lente de zoom óptico e uma câmera. A câmera pode ser digital CMOS ou analógica CCD. Outro componente físico simples, mas crucial, é uma fonte de luz LED. A iluminação é essencial para a operação do VMM.
A outra parte do VMM é seu software. Os VMMs dependem do software de processamento de imagens para calcular os perfis dimensionais. A maioria dos VMMs tem software de processamento de imagem 2D, mas os avançados também podem ter 3D. O software de VMM também tem recursos de detecção de movimento. Eles podem analisar perfis físicos reconstruindo-os a partir de vários ângulos.
Como funciona uma máquina de medição por visão?
Comece colocando a peça de trabalho no palco do VMM, a área central com iluminação, lentes e câmera. Em muitos modelos de VMM, a área do palco se move no plano de coordenadas tridimensional. Portanto, você pode tirar quantas fotos direcionais quiser. O palco deve estar bem iluminado antes do início da operação. Algumas opções são iluminação de fundo, iluminação coaxial e iluminação de anel. Depois que o palco estiver bem iluminado, você poderá prosseguir para a fase de geração de imagens.
Amplie o objeto usando a lente óptica. Isso é feito manualmente em alguns casos, enquanto em outros, o software pode aconselhá-lo. Se você tiver uma lente de zoom de vários eixos, poderá obter diferentes níveis de ampliação com base em suas metas de medição. Depois disso, os dados da imagem são transferidos para a ferramenta de software. Os VMMs utilizam softwares avançados de processamento de imagens. Eles são capazes de analisar imagens por meio de várias técnicas e métricas. Eles realizam detecção automática de bordas, medição de ângulos e análise dimensional.
Engana-se quem pensa que o trabalho de um VMM termina na análise dimensional. O software VMM gera um relatório detalhado com base em seus cálculos. Esse relatório o ajuda a verificar se a peça de trabalho está de acordo com as especificações do projeto. Além disso, o VMM armazena dados em um banco de dados físico ou na nuvem. Ele treina modelos de IA e prevê muitas das necessidades futuras da fábrica.
Vantagens das máquinas de medição visual
Não será nenhuma surpresa para você que o benefício mais significativo das máquinas de medição visual seja a medição sem contato. Já mencionamos isso antes, mas, ainda assim, é absolutamente crucial. As ferramentas de medição convencionais são ineficazes - e às vezes incapazes - de medir peças pequenas, delicadas ou deformáveis. Isso se aplica especificamente ao setor de eletrônicos. Você consegue imaginar o tempo que levaria para medir componentes eletrônicos? Diodos, capacitores e PCBs são micropeças. Os seres humanos precisam de muitas ferramentas ópticas para medi-los fisicamente. VMMs MXP realizar isso com excelente precisão e exatidão em um curto período.
Em termos de precisão e exatidão, os VMMs superam as ferramentas tradicionais em termos de tempo e tamanho do lote. Se a sua fábrica exige a inspeção de vários componentes em um curto espaço de tempo, o VMM é o seu melhor amigo. As técnicas de geração de imagens podem identificar falhas, imprecisões e desvios em segundos. Os VMMs causam pouca ou nenhuma interrupção na linha de montagem, garantindo que a produção de sua fábrica não seja prejudicada.
É claro que os VMMs não se limitam a peças pequenas. Eles podem medir com eficiência componentes médios e grandes. Eles realizam análises geométricas avançadas, como inspeção de superfície, reconhecimento de contorno e medições de GD&T. Os VMMs são um componente crucial dos sistemas de visão mecânica. Para esse fim, eles ajudam a viabilizar a automação em vários setores. Como você já deve saber, a automação é a espinha dorsal da fabricação moderna.
Os VMMs geram e armazenam enormes quantidades de dados. Esses dados auxiliam ainda mais a automação do setor, fornecendo conjuntos de treinamento. Em longo prazo, isso ajuda os fabricantes a avaliar os padrões de falhas, a demanda dos clientes e os processos eficientes. Embora o custo de curto prazo de um VMM possa parecer muito maior do que o de outras ferramentas, não deixe que isso influencie seu julgamento. É inegável que os VMMs levam a ganhos e economias de longo prazo. Eles reduzem o desperdício de material e as rejeições de produtos. Além disso, eles comprovadamente aumentam a produção e a velocidade da fábrica.
Aplicações das máquinas de medição por visão
Os VMMs estão sendo cada vez mais utilizados em setores críticos como o aeroespacial e o automobilístico. Se há algo comum em ambos os setores, é a necessidade de analisar uma ampla gama de tamanhos de peças. As peças podem ser tão pequenas quanto rolamentos e engrenagens ou tão grandes quanto chassis e motores. É nesse ponto que os VMMs se mostram mais versáteis do que outros dispositivos de medição. Ao fornecer alta precisão e exatidão, eles atendem aos rigorosos requisitos de tolerância desses setores.
Já mencionamos seu imenso impacto no setor de eletrônicos. Isso resulta diretamente de sua capacidade de lidar com peças pequenas e complexas. Componentes miniaturizados como diodos, capacitores, PCBs e resistores exigem a precisão e a velocidade oferecidas pelos VMMs.
O setor médico é outro setor crítico que recebe aplicações de VMM. Os dispositivos e equipamentos médicos precisam atender a rigorosos padrões de qualidade. Os VMMs são frequentemente utilizados para inspecionar esses itens. Clique para ver Os aplicativos de VMMs em diferentes áreas.
Tendências futuras em máquinas de medição por visão
As Máquinas de Medição Visual estão liderando a revolução da IA no setor de manufatura. A integração da IA significa que os sistemas automatizados serão ainda mais poderosos do que hoje. Vemos alguns desses efeitos em tecnologias como detecção automática de falhas e previsão de demanda de produtos. A interação entre a IA e a visão mecânica tornará os setores altamente competitivos.
Reconhecemos as máquinas de medição híbridas como outra tecnologia a ser observada. Essas máquinas combinam métodos de medição visual com vários sensores, como sondas táteis e scanners a laser, tornando-as mais versáteis do que nunca.
O desenvolvimento de máquinas de medição em tempo real possibilitará ciclos de feedback mais rápidos. Consequentemente, as máquinas industriais serão capazes de executar tarefas autônomas e tomar decisões. Com o tempo, isso poderá eliminar completamente a necessidade de humanos no processo de fabricação.
Tudo isso é parcialmente possível porque os VMMs geram e armazenam grandes quantidades de dados. A análise de dados é fundamental para os setores, pois permite que eles aprimorem seus processos e desenvolvam novos produtos. Com o rápido desenvolvimento dos VMMs, a manufatura do futuro será drasticamente diferente da atual!
Conclusão
Os VMMs não só facilitaram a medição, como também viabilizaram setores inteiros. Um exemplo disso é a indústria eletrônica. Ao possibilitar a automação, eles transformaram a medição dimensional e o processo de inspeção de produtos. Eles beneficiam as fábricas ao reduzir o erro humano e o desperdício de material, além de acelerar a produção. É simplesmente impossível obter precisão e exatidão semelhantes por meios humanos. As tendências futuras em visão mecânica demonstram que cada vez mais setores adotarão VMMs. Em resumo, os VMMs são um componente essencial do cenário da Indústria 4.0, e é por isso que nenhum fabricante deve ignorá-los!