Benteler automatiza el control de calidad y proceso de inspección con la tecnología ABB

BENTELER, compañía líder mundial, desarrolla, produce y vende productos, sistemas y servicios para la automatización, energía y sectores de ingeniería. Es una empresa familiar de cuarta generación. Cuando la división de automatización del grupo BENTELER comenzó su andadura allá por 1935, era una época en que los coches tenían largas capotas, estribos y cinturones no homologados. Desde entonces, muchas cosas han cambiado en la industria de la automatización, con estándares de seguridad, medioambientales y diseños nuevos. Las demandas de los componentes individuales también son más complejas, lo que lleva a procesos de producción individualizados y un mejor control de calidad.

Mientras tanto, BENTELER también ha cambiado. La división de automatización de la compañía ahora tiene alrededor de 26.000 empleados y 75 plantas en 24 países. Desarrollando soluciones a medida para algunas de las OEM líderes mundiales de la industria del automóvil, sus productos incluyen soluciones de sistemas de automatización y módulos para el chasis, el cuerpo, el motor y  los sistemas de escape así como sistemas para vehículos eléctricos.

Hacia la fábrica del futuro

Una de las áreas en las que el fabricante de la automatización se ha involucrado especialmente es en el control de calidad. BENTELER invierte en la optimización de sus procesos y utiliza la tecnología digital para poder proporcionar una calidad más alta a sus clientes. La planta de Vigo, al oeste de España, utilizaba un enfoque tradicional para inspeccionar la calidad de las piezas a través de Máquinas de Medición por Coordenadas (MMC). Sin embargo, BENTELER sentía que el proceso podía mejorarse, tanto en términos de tiempo requerido para la inspección como limitaciones con respecto a la información capturada, y decidió cambiar su concepto.

La compañía trasladó el proceso del laboratorio al área de producción y optó por las soluciones de inspección automática de calidad totalmente robotizadas de ABB, que digitalizan el proceso de inspección. Emplean tecnologías de sensores de exploración de luz blanca en 3D, utilizando exploraciones digitales para optimizar la inspección y el control de calidad. Los sensores pueden detectar defectos en la pieza fabricada con un gran nivel de precisión.

La tecnología, que es parte del portfolio de las soluciones de ABB Ability™ que conectan a los clientes con la industria de Internet de las cosas hace posible una automatización de alto nivel con un avanzado análisis de datos, llevando a una fabricación más flexible y ubicando los procesos de producción de BENTELER un paso más cerca de la fábrica del futuro.

A medida que los fabricantes apuntan cada vez más a mejorar la calidad y la productividad al tiempo que se adaptan a una mayor variación y personalización del producto en lotes más pequeños, la capacidad de automatizar eficientemente las inspecciones de calidad ofrece el tipo de ventaja competitiva que BENTELER buscaba lograr.

Más medidas, mayor velocidad

Las soluciones 3D basadas en sensores de luz blanca de ABB se pueden utilizar tanto para inspección fuera de línea como en línea. BENTELER decidió instalar la solución de inspección fuera de línea. Este sistema realiza las mediciones típicas que se venían haciendo anteriormente con el CMM y genera informes de control tanto internos como para el cliente. La integración de un robot con la tecnología de medición 3D permite una velocidad de captura muy alta además de un gran número de mediciones.

El sistema funciona conceptualmente como una célula de producción, con énfasis en realizar el máximo número de mediciones en el menor tiempo posible. Para este propósito, tiene dos mesas de medición, y un segundo robot carga y descarga las herramientas de medición, incluidas las piezas a medir, automáticamente de acuerdo con la cola de producción generada por el operador. Este concepto permite la medición continua, dando como resultado una alta productividad.

BENTELER también decidió instalar tres celdas en línea con equipos que miden partes de seguridad estructurales como el eje trasero y la base del motor. Usando la misma tecnología pero adaptando la funcionalidad, los sistemas se integran al final de la línea de producción que son capaces de medir la geometría 3D utilizando el escaneo óptico sin contacto, en lugar del herramental de control mecánico más tradicional. Todas las partes pueden someterse a un control dimensional 3D en modo continuo, lo que garantiza que cualquier defecto se pueda identificar de manera rápida y eficiente.


Mayor productividad, precisión y calidad

La verificación de piezas en el curso del proceso de fabricación en lugar de su finalización, y la integración del proceso en el área de producción en lugar de una ubicación separada, permite a las industrias aumentar la productividad, la precisión y la calidad de su fabricación. También da como resultado un control de calidad para el 100% de las piezas terminadas y un importante ahorro de costos. Además, estas soluciones promueven la colaboración al optimizar el trabajo del operador de control y supervisión.

En comparación con los métodos tradicionales, incluyendo la tecnología basada en CMM para inspeccionar un punto 3D, la solución de metrología y visión 3D de ABB permite inspeccionar hasta cinco millones de puntos D sin tocar la pieza. Los fabricantes pueden lograr mayor calidad a mayor velocidad.

Otro beneficio importante es que cada parte puede ser inspeccionada. En la actualidad, las plantas de producción a menudo dependen del control de calidad estadístico, un proceso mediante el cual toman muestras aleatorias. Sin embargo, esto significa que el mismo error puede repetirse en muchos productos hasta que se descubra, lo que crea una gran cantidad de retrabajo y rechazo. El control continuo del 100% de las piezas ayuda a evitar resultados tan costosos.

Mirar a los ojos

Para proveedores automotrices de nivel 1 como BENTELER, cuyos procesos evolucionan con el tiempo, la tecnología como la solución de inspección digitalizada en 3D les permite validar su calidad a grandes fabricantes de automóviles, cuyos requisitos de calidad son igualmente precisos. Esta tecnología permite, por lo tanto, que todas las partes puedan ver de cerca la cuestión de la calidad.

Y así como BENTELER se ha mantenido alineada con una industria en la que las normas de guardabarros integrados, los cuerpos completamente cerrados y los cinturones de seguridad son ahora la norma, está tomando medidas que lo llevan a un futuro digital.

En detalle: las soluciones digitales de visión y metrología de ABB

Las soluciones de ABB se basan en metrología 3D, donde un sistema de escaneo proyecta una cuadrícula de luz blanca sobre la superficie de un producto manufacturado. Registra rápidamente datos geométricos y de superficie altamente detallados para crear un modelo digital de la pieza fabricada, que luego puede compararse con los dibujos CAD originales de la pieza.

Este es un proceso muy preciso y rápido que no ralentiza la producción. La automatización de la inspección de piezas y piezas manufacturadas ayuda a las plantas a reducir los tiempos de ciclo a la vez que aumenta la calidad y reduce el riesgo de errores de control de calidad. También permite a los fabricantes como BENTELER validar que la calidad de sus productos está al nivel de las exigencias de automatización de los OEM.

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