Onde ATOS é usado

ATOS é usado nas indústrias automotiva, aeronáutica, aeroespacial e de bens de consumo, respectivos fornecedores, assim como em universidades e institutos de pesquisa.


Fundição & Forjamento

Nos processos de fundição e forjamento, os scanners ATOS 3D agilizam todas as áreas de fundição de precisão, sob pressão e em areia: abrange desde a construção de ferramentas a modelos e machos até relatórios de testes de amostras iniciais e optimização de maquinação CNC.

Sobretudo durante o início da produção, ATOS Core é utilizado para amostras iniciais de peças forjadas e fundidas. Portanto, contrações, distorções e medições podem ser verificadas com precisão. Determinar espessura de paredes também é possível por meio dos dados de medição. Através de medições em tempo real de movimentos de componentes - a detecção - o alinhamento visado dos componentes de máquinas de processamento CNC ou paletes também é possível com controlo de tolerância de material. Para medições em série e análise de tendências, é possível automatizar a medição e toda a análise.

A marcação convencional de peças brutas pode ser substituída pelo uso do ATOS. Características como linhas de altura e marcas de punção podem ser projetadas diretamente no componente pelo scanner 3D.

Além das peças fundidas e forjadas, modelos, ferramentas, matrizes de gravidade, machos de areia e moldes de areia também podem ser medidos completamente e sem contato pelo scanner ATOS 3D. Para ferramentas, machos e moldes, ATOS é usado para a inspeção dos resultados de maquinação CNC. O scanner 3D também fornece dados para uma análise de montagem virtual, assim como a verificação do encaixe de secções de moldes, espaçamento de machos e cursores ("sliders").


Moldagem por injeção

Nas cadeias de processos de moldagem por injeção, termoplástica e por sopro, os scanners ATOS 3D agilizam praticamente todas as áreas, desde relatórios de testes de amostras iniciais até a análise de montagem virtual.

Sobretudo durante os testes de try-out da ferramenta, o ATOS Core é utilizado para amostras iniciais de peças manufaturadas. Os resultados da medição de superfície completa possibilitam um controle dimensional e geométrico abrangente. Isso ajuda a analisar rapidamente a contração e o empenamento de peças.

Para medições em série e análise de tendências, é possível automatizar a medição e toda a análise. Quando são montadas peças de plástico, os dados ATOS podem ser usados para verificar as folgas e faceamento ("gap e flush") e para realizar uma análise de montagem virtual.

Com a ajuda do scanner ATOS 3D, não somente peças de plástico podem ser completamente medidas, mas também protótipos, eletrodos e ferramentas.

A partir da construção de ferramentas, o ATOS é utilizado para a inspeção dos eletrodos e exame dos resultados de fresagem. O encaixe das secções de moldes, núcleos e insertos também pode ser verificado com o scanner 3D. Isso permite otimizar cavidades múltiplas. Adicionalmente, o scanner ATOS 3D oferece o banco de dados necessário à engenharia reversa para criar dados CAD, por exemplo, após reparos ou para a inserção em ficheiros.


Pás de turbinas

ATOS Core ajuda fabricantes e fornecedores de pás de turbinas a criar componentes prontos para a produção em série mais rapidamente com funções de controlo amplo à disposição mesmo durante a produção.

Os digitalizadores ATOS 3D são utilizados na construção de ferramentas, por exemplo, para verificação de processos de fresagem e erosão em moldes fundidos e por injeção. O sistema também fornece dados para uma análise de espessura de parede virtual, assim como a verificação do encaixe de secções de moldes e cursores ("sliders"). No decorrer da aprovação de modelos de cera, ATOS é usado na inspeção de modelos de cera (contração, estrias e bolhas) para modificar os moldes.

A medição de pás de turbinas com geometria de bordos de ataque e de fuga, raiz e ponta pode ser facilmente obtida com o ATOS Core. Com base nos dados, a análise pode ser feita com relação à contração das peças, empenamento e curvamento das pás, assim como para desgaste de moldes e ferramentas. Isso facilita a detecção precoce de pequenos desvios no processo.

ATOS Core também é utilizado para verificação de moldes e medições de machos cerâmicos, por exemplo, para análise de novos machos ou amostras iniciais. Uma montagem virtual permite examinar os canais de resfriamento. Os processos de medição e inspeção podem ser automatizados para o controlo de qualidade durante o processo. Manutenção e reparos das turbinas são imensos fatores de custo no ciclo da produção. Além da análise de desgaste, o ATOS suporta a preparação e o controlo de tarefas de reparos, por exemplo, na localização de áreas danificadas, controlo de tolerância de materiais e inspeção do reparo final.

Quando as turbinas são modernizadas ou adaptadas, o ATOS proporciona dados de medição precisos dos componentes a substituir, por exemplo, pás de turbina. Os dados em 3D formam a base à engenharia reversa para CAD. Com base nos modelos CAD, os componentes a substituir podem ser fabricados com rapidez e precisão.


Moldes & ferramentaria

Apesar da experiência, cálculos avançados e simulações, os componentes raramente cumprem os requisitos dos projetos após as primeiras inspeções de itens. Isso ocorre porque os parâmetros dos processos e influências dos desvios são muito complexos. Normalmente são necessárias várias iterações até a aprovação de uma ferramenta.

Este processo que consome tempo e acarreta custos antes da aprovação pode ser significativamente reduzido mediante o uso do scanner ATOS 3D. O sistema combina metrologia com fabricação de ferramentas.

Com base nos dados de medição de campo completo e na apresentação clara de resultados como desvios de cor em uma comparação nominal/real com o CAD, as modificações nos parâmetros da máquina (como pressão, temperatura, lubrificação, forças de retenção, etc.) podem ser rapidamente avaliados.

É proporcionada uma visão geral clara das distorções, contração e marcas de contração nas peças moldadas por injeção e fundidas sob pressão, assim como retorno elástico ("spring-back"), padrão de corte e fissuras em chapas metálicas.

A quantidade considerável de dados permite, adicionalmente, a aplicação flexível de vários métodos de alinhamento com o sistema de coordenadas CAD (3-2-1, RPS ou Best-Fit). Isso é especialmente importante se não for possível fabricar o componente na qualidade desejada, embora os parâmetros da máquina tenham sido modificados. Para a correção de ferramentas, o fabricante de ferramentas precisa de medição acurada de ferramentas rapidamente. A precisão da correção depende em larga medida de encontrar um alinhamento dos dados de medição com o arquivo CAD que exija apenas modificações mínimas da ferramenta.

Isso permite que empresas como Lego, Samsung ou Jabil Greenpoint reduzam a menos da metade os tempos inicias para introdução de produtos.

Os sistemas de medição ATOS também são utilizados na implementação e inserção em arquivos de modificações em ferramentas ("morphing" ou engenharia reversa), assim como durante a duplicação de ferramentas aprovadas (fresagem de cópia).

Durante a produção, o ATOS determina o desgaste das ferramentas e suporta tarefas de reparos e manutenção ao detectar e localizar desgaste e avarias de ferramentas. O ATOS também é usado para analisar a quantidade de aplicação e o posicionamento do material de reparo (por exemplo, solda em materiais), assim como o retrabalho final das medidas de reparos.


Design

Durante o processo de desenvolvimento do produto, o objetivo é alinhar a visão do design perfeito com requisitos funcionais e económicos. No decorrer desse processo, são fabricados modelos de design para fins ilustrativos e análise funcional que podem ser modificados diversas vezes. Os modelos e modificações devem ser reconvertidos rapidamente para dados digitais para o software CAD/CAM/CAE. O scanner ATOS 3D pode escanear geometrias de modelos com rapidez e precisão. O escaneamento de contornos externos e do interior de um veículo de passageiros pode ser realizado em poucas horas, por exemplo.

Os dados de medição ATOS 3D formam a base para a engenharia reversa, especialmente para a engenharia reversa de superfícies classe A.

O controle sobre as superfícies e as linhas de contorno, características essenciais para qualquer fabricante, estão ganhando crescente importância.

Os sistemas ATOS oferecem, em conjunto com o software GOM Inspect Professional, ferramentas apropriadas para verificar com precisão a posição e a forma dessas linhas de contorno, tão importantes na área de design.

A análise de folgas e faceamento também é uma característica de qualidade importante que pode ser verificada e optimizada com metrologia óptica durante o desenvolvimento de bens de consumo como dispositivos eletrônicos ou carrocerias e interiores de veículos.

Os dados de medição ATOS 3D também formam a base para testes avançados de materiais e componentes. Assim, as geometrias de componentes medidos servem como parâmetros de especificação fiável para cálculos de simulação e cálculos CFD optimizados no campo da mecânica de fluidos por métodos numéricos.

A utilização do scanner ATOS 3D possibilita a redução de tempo nas fases de design e modelagem. Os dados de medição permitem a inspeção das geometrias de modelos funcionais e otimizam a fiabilidade de componentes em exames de simulação.


Estamparia

Na conformação de chapas metálicas, o scanner ATOS 3D estabeleceu-se para a inspeção de chapas metálicas e avaliação da carroçaria bruta.

O ATOS também é utilizado na construção de ferramentas. Para matrizes de conformação fabricadas a partir de moldes brutos, o escaneamento em 3D com ATOS proporciona vantagens significativas de redução de tempo durante a fresagem CNC. Com base nos dados escaneados (redes STL), a fresagem pode ser feita diretamente na geometria da peça bruta real. A vantagem reside na redução dos tempos de usinagem, pois uma "fresagem no ar" pode ser evitada.

No curso da aprovação da ferramenta, as peças de chapas metálicas fabricadas podem ser inspecionadas imediatamente pelo ATOS Core com relação à precisão dimensional e geométrica. Sobretudo o retorno elástico e padrões de corte, como também espessuras de materiais e padrões de orifícios podem ser analisados. O retorno elástico pode ser compensado no CAD. Os dados de medição em 3D do ATOS ajudam a reduzir ciclos de iteração durante o desenvolvimento da ferramenta. O ATOS também é utilizado para a primeira inspeção de item e controlo de qualidade das peças de chapa metálica: formato de orifícios, padrões de rebordo, retorno elástico, linhas de acabamento, dimensões de folga e desnível, assim como outras características da conformação de chapas metálicas podem ser inspecionadas novamente.

Os processos de medição e inspeção podem ser automatizados para o controlo de qualidade da produção em série de conjuntos e peças de chapa metálica.

Alterações manuais às ferramentas também podem ser medidas com o ATOS. Por meio da engenharia reversa, o ficheiro CAD mantém-se atualizado de forma que o CAD corresponda com a ferramenta real e uma cópia da ferramenta possa ser fresada diretamente com base nos dados ATOS.