Informes de aplicación

Uniones seguras

Controles de calidad de cordones de adhesivo en tiempo real con cámaras board level uEye LE

Controles de calidad de cordones de adhesivo en tiempo real con cámaras board level uEye LE

En la industria moderna del automóvil las uniones adhesivas se han convertido en una tecnología clave. Según la asociación sectorial Klebstoffe e.V., durante el proceso de fabricación un automóvil atraviesa docenas de procesos de encolado y recibe entre 15 y 18 kg de material adhesivo. De esta forma las uniones adhesivas sustituyen en creciente medida a las soldaduras, atornillados y remaches. La causa de ello es muy sencilla: máxima seguridad con la máxima rentabilidad. Para materializar estas dos ventajas, no obstante, es necesario contar con un sistema muy preciso de aplicación del material adhesivo y de sellado. La empresa francesa AKEOPLUS ha desarrollado, en este contexto, un sensor que controla cordones de adhesivo en tiempo real directamente en la línea de producción, garantizando de este modo una calidad total en la aplicación del material.

En las pruebas de colisión los automóviles con un elevado porcentaje de partes encoladas registran por lo general los mejores resultados. Esto es así porque el encolado no tiene efectos negativos sobre las piezas que une. La soldadura genera calor, y este calor puede alterar las propiedades de los materiales utilizados. El atornillado, por su parte, requiere agujeros. Por el contrario, los cordones de adhesivo son sistemas de unión que no alteran los materiales, proporcionando de este modo una elevada seguridad. Esta es la razón por la que las uniones adhesivas están ganando peso tanto en los procesos de fabricación de motores como de carrocerías. Las tecnologías de encolado permiten, por ejemplo, unir de forma segura las chapas y fijar las lunas dentro del marco correspondiente, dotando con ello a la carrocería de una gran rigidez. Esto también conlleva un elevado potencial de ahorro energético. No obstante, para que estas uniones sean realmente seguras —también en lo que a la estanqueidad se refiere— es imprescindible garantizar una aplicación exacta de los cordones de adhesivo en todos los procesos de encolado, especialmente si se trata de piezas relevantes para la seguridad. Estos cordones se tienen que aplicar de manera uniforme y con una calidad constante en todos los puntos, incluidas esquinas y curvas.

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Sensor AkeoBi para el control de calidad de
uniones adhesivas

Minimización de fallos y trazabilidad

AKEOPLUS ha desarrollado con AkeoBi una herramienta de producción inteligente que contribuye a garantizar la calidad total en la aplicación de material. El sensor inspecciona toda clase de cordones de adhesivo en tiempo real y directamente en la línea de montaje, tanto si se trata de adhesivo como de masilla, silicona o espuma. Montado sobre pistolas de encolado en pernos fijos en la línea de montaje o directamente en el brazo robótico del sistema de encolado, el sensor comprueba por medio de unos algoritmos especiales la anchura, la continuidad y la posición del cordón y detecta el exceso o la falta de material con una precisión de +/- 0,5 mm. Todo ello a una velocidad de 450 mm por segundo.

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Gracias a un diseño ligero y compacto AkeoBi se puede
integrar en prácticamente cualquier sistema de producción

Gracias a sus medidas compactas de tan solo 170 mm x 50 mm y a un peso reducido de 1,5 kg, AkeoBi puede integrarse en prácticamente cualquier línea de producción. El sistema es además completamente configurable para adaptarse a los requisitos más diversos. Una unidad central puede, por ejemplo, realizar una inspección permanente con dos sensores a la vez o, por el contrario, activar solo controles aleatorios.

Un potente software de desarrollo propio permite además a AKEOPLUS detectar deficiencias en la aplicación de material a partir de unos criterios previamente definidos. Las incidencias detectadas se muestran de forma clara al operario en la interfaz de usuario asociada. Inmediatamente después de cada control el sistema genera un informe sobre cada una de las piezas inspeccionadas. Esto permite al operario localizar y corregir rápidamente cualquier error sin necesidad de interrumpir la producción. De esta forma se evitan tiempos muertos innecesarios, se garantiza la trazabilidad y se incrementa la fiabilidad de la producción.

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Inspecciones en tiempo real: informes disponibles en el acto
(OK o NOK)

Tres cámaras de alta resolución con visión 360°

Tres cámaras industriales de alta resolución suministran las imágenes necesarias para la inspección y otorgan a AkeoBi una visión panorámica de 360° sobre las piezas a inspeccionar. Los LED de alta potencia que incorpora el sensor se encargan de proporcionar la iluminación necesaria. Cada una de las cámaras GigE uEye de la serie LE del fabricante IDS Imaging Development Systems está equipada con un sensor CMOS de 1.3 megapíxeles de e2v. Además de destacar por su extraordinaria sensibilidad lumínica, las cámaras board level GigE destacan por el amplio abanico de funciones que ofrecen. Así, por ejemplo, el sensor de la UI-5241LE permite alternar durante el funcionamiento entre global y rolling shutter, lo que ofrece una extraordinaria flexibilidad a la hora de adaptarse a requisitos y condiciones ambientales variables.

Por otro lado, se dispone de un máximo de cuatro AOI (áreas de interés), que permiten verificar simultáneamente varias características, o bien captar las AOI en una serie de exposiciones con distintos parámetros.

El modelo de cámara es especialmente adecuado, entre otros, para tareas de control de calidad en espacios reducidos. Además de por este diseño compacto, AKEOPLUS se decidió por las cámaras industriales IDS por su velocidad, la excelente relación calidad/precio y el IDS Software Suite, con la funcionalidad plug & play típica de IDS. "La interfaz de programación tan eficiente de IDS Software Suite nos permitió configurar la cámara de manera muy precisa y muy fácil. Pudimos comprobar de antemano y definir con exactitud el formato de píxeles, el tamaño de imagen, la frecuencia y todos los parámetros relevantes. Especialmente práctico resulta también que las imágenes obtenidas se puedan procesar después directamente con el software de la cámara. Además, la activación, parada y frecuencia de disparo se pueden controlar de manera precisa con el potente administrador de cámara IDS", explica Thibaud Cheippe, técnico de desarrollo de AKEOPLUS.

Perspectiva

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La industria del automóvil es uno de los campos de
aplicación

Más de 100 sensores AkeoBi realizan en todo el mundo tareas de inspección, por ejemplo en las plantas del fabricante francés Groupe PSA, al cual pertenecen las marcas Citroën, Opel y Peugeot, entre otras. Y es que la combinación entre cámaras de alta resolución, LED de alta potencia y algoritmos inteligentes ofrece a las empresas de las más diversas industrias la posibilidad de incrementar la calidad de sus uniones adhesivas y, por ende, de sus productos, generando así una ventaja competitiva clave.

La industria auxiliar del automóvil —en distintas etapas de la cadena de creación de valor— o la industria aeronáutica y aeroespacial son otros de los sectores que se benefician de la eficiencia y trazabilidad optimizadas que ofrece este sensor. La inspección en tiempo real directamente en la línea de producción garantiza además una elevada rentabilidad, sobre todo en el caso de piezas relevantes para la seguridad, donde se precisa una calidad total.

La solución de AKEOPLUS con cámara integrada garantiza, sin necesidad de contacto, unas uniones seguras que cumplen lo que prometen.

GigE uEye LE board-level industrial camera: Compact CMOS single board camera with excellent image quality and additional features

Interface:  GigE
Model:  UI-5241LE
Sensor type:  CMOS
Manufacturer: e2v
Frame rate:  50.0 fps
Resolution:  1280 x 1024 / 1.31 MPix
Shutter:  Global Shutter, Global Start Shutter, Rolling Shutter
Optical class: 1/1.8"
Dimensions:   45.0 mm x 45.0 mm x 26.5 mm
Weight:  24 g
Interface connector: GigE RJ45
Applications:  3D scanning, security technology, gaze and gesture tracking, traffic monitoring and license plate recognition, industrial image processing, quality assurance, medical technology, astronomy

Cliente

AKEOPLUS

Con una dilatada experiencia multisectorial tanto en el mercado francés como a nivel internacional, AKEOPLUS posee una elevada competencia combinada en automatización y eficiencia operativa y de datos que le permite desarrollar asistentes adaptativos y escalables para la Industria 4.0. Con el objetivo de convertir la tecnología digital en un motor de crecimiento para sus clientes, esta compañía francesa desarrolla soluciones tecnológicas de futuro completamente personalizadas.

www.akeoplus.com