Software Inspection - Software 3D

OVERVIEW

I software di controllo dimensionale sono la nuova frontiera per l’ispezione e il controllo qualità in fase di produzione, anche sul 100% dei componenti, attraverso procedure automatizzate.

Permettono di fare misurazioni 3D in tempo reale per valutare la conformità dei componenti alle specifiche di progetto e prevenire eventuali difformità funzionali o di assemblaggio, mantenendo i livelli di qualità del prodotto al di sopra degli standard stabiliti.

I software di controllo dimensionale sono di fatto software di metrologia e ispezione 3D e utilizzano il progetto CAD originale dei componenti come dato di riferimento per l’analisi dimensionale.

Il dato misurato, su cui effettuare l’ispezione 3D e il controllo qualità, è invece costituito dal modello digitale 3D ottenuto utilizzando uno scanner 3D. La geometria misurata viene quindi importata nel software di inspection 3D sotto forma di mesh e sovrapposta al modello CAD di riferimento con strumenti di allineamento molto avanzati.

Dalla sovrapposizione della scansione 3D e del progetto CAD sarà possibile costruire una mappa delle deviazioni e delle difformità e avere un quadro completo del rispetto delle tolleranze dimensionali e anche geometriche.

Con i software di metrologia si possono effettuare controlli dimensionali completi, analizzando il componente il tutte le sue parti, analisi GD&T e analisi FAI (First Article Inspection).

I software di controllo dimensionale possono essere utilizzati con tutti gli scanner 3D ottici ma anche con i sistemi a contatto CMM.

Qui puoi scegliere il software più adatto a te:



Geomagic Control X

Il software di metrologia più affidabile, completo e flessibile per il controllo dimensionale e l’ispezione 3D

PointShape Inspector

Il software di ispezione 3D economico e facile da utilizzare, per tutte le attività di controllo dimensionale

Software di metrologia:
come controllare le tolleranze di lavorazione e essere in qualità

In qualsiasi progetto per la produzione di un componente compaiono le tolleranze dimensionali o tolleranze di lavorazione, che sono specifiche dimensionali e di forma da rispettare in fase di lavorazione e che il progettista stabilisce durante la progettazione, affinché il componente possa essere montato senza problemi e funzioni correttamente.

Se un componente rispetta tutte le tolleranze di lavorazione sarà “in qualità” e potrà essere messo sul mercato, altrimenti verrà scartato.

Con i nuovi software di metrologia per il collaudo dimensionale, è possibile rilevare quote e misure del componente, analizzandolo in ogni sua parte per controllare se tutte le tolleranze di lavorazione sono rispettate.

Anche se le lavorazioni avvengono a regola d’arte, può infatti succedere che qualche componente non sia conforme alle specifiche di progetto e che vada scartato. Per controllare che il prodotto “sia in qualità” si effettuano controlli dimensionali e ispezioni. Gli strumenti ad oggi più affidabili, veloci e efficienti per l’ispezione sono gli scanner 3D metrologici e i software di controllo dimensionale.

Con uno scanner 3D per metrologia, è possibile rilevare nel dettaglio la geometria dei componenti in fase di produzione e con i software di controllo dimensionale, o software di metrologia, è possibile sovrapporre il progetto CAD originale al modello digitale acquisito con lo scanner 3D, per valutare il rispetto di tutte le tolleranze, sia geometriche che dimensionali.

In questo modo, il componente potrà essere analizzato nella sua interezza, visualizzando gli scostamenti dalle dimensioni nominali sull’intera superficie, senza dover utilizzare dime fisiche o misurazioni manuali, che permetterebbero di valutare solo alcune delle tolleranze e solo su alcune parti del prodotto.

I software di controllo dimensionale possono essere anche automatizzati con funzioni ripetitive per poter controllare la qualità del 100% dei pezzi in produzione, evitando il controllo a campione.

I software di metrologia permettono di effettuare analisi anche molto complesse come l’analisi FAI (First Article Inspection) e GD&T per la verifica delle tolleranze di forma e posizione, di profilo e localizzazione, oppure per costruire sezioni di riferimento, partendo dalle geometrie misurate sul pezzo mediante lo scanner 3D metrologico.

I software di controllo dimensionale più avanzati possono connettersi a più sistemi di misura 3D, alternando sistemi ottici o sistemi a contatto, e acquisire dati contemporaneamente. Questa dinamicità consente all’operatore di rilevare tutti i componenti, di piccole o grandi dimensioni, in continuità, rapidamente e accuratamente e di effettuare il lavoro di collaudo dimensionale senza interruzioni, migliorando la produttività.

I software di ispezione 3D hanno molteplici funzionalità perciò quando si decide di investire e fare un nuovo acquisto è importante scegliere quello più adatto alle proprie esigenze, facendo un’analisi tra le prestazioni offerte e i costi.

Controlli non distruttivi con il software di controllo dimensionale

I controlli non distruttivi, detti anche controlli NDT (non destructive tests) o controlli CND sono collaudi dimensionali che mirano a valutare la conformità dei prodotti alle tolleranze di progetto senza danneggiarli, cioè con prove non distruttive.

Il controllo dimensionale che si effettua utilizzando uno scanner 3D metrologico e un software di metrologia è un controllo non distruttivo NDT. Infatti, lo scanner 3D acquisisce le geometrie dei componenti senza danneggiarli e, se lo scanner 3D è ottico non a contatto, l’acquisizione avviene senza toccare la superficie del componente.

Lo scanner 3D genera un modello 3D poligonale, detto mesh, che può essere direttamente utilizzato nel software di controllo dimensionale per effettuare controlli non distruttivi.

L’allineamento della mesh col modello CAD di progetto è una operazione molto delicata ed è fondamentale per la affidabilità del risultato del controllo qualità. Per questo, i software di controllo dimensionale più avanzati permettono di utilizzare svariate tecniche di allineamento, estremamente accurate e basate su diversi algoritmi, tra cui il best fit e l’utilizzo di entità di riferimento (i cosiddetti “datum”).

Il software di controllo dimensionale permetterà l’elaborazione di mappe 3D a colori, che rappresentano le deviazioni geometriche e dimensionali tra il progetto e il prodotto realizzato, in modo da valutare eventuali “fuori tolleranza” su tutte le superfici del pezzo e non solo in alcune zone.

Il software di ispezione valuta anche la conformità alle tolleranze geometriche di forma e posizione mediante strumenti software avanzati.

È possibile inoltre automatizzare le operazioni con macro e script per effettuare controlli dimensionali ripetitivi, anche con sistemi di scansione 3D robotizzati.

In alcune situazioni, il controllo dimensionale non distruttivo deve essere fatto prendendo come riferimento non il disegno CAD ma la geometria di un pezzo esistente, che viene sottoposto a digitalizzazione 3D. Anche in questo caso il software di metrologia può effettuare il collaudo dimensionale e l’ispezione, permettendo l’allineamento e la comparazione “mesh to mesh” e non solo “mesh to CAD”.

Infine, è sempre possibile creare un report 3D che contiene tutti i risultati del controllo dimensionale, con possibilità di evidenziare le procedure adottate.

I software di controllo dimensionale si utilizzano in tutti gli ambiti in cui è necessario effettuare collaudi su componenti di ogni tipo, soprattutto se hanno geometrie complesse e la conformità alle tolleranze non può essere valutata con metodi e misurazioni manuali.

Ad esempio, i software di metrologia sono impiegati nell’industria, nell’aereospaziale, nella manifattura, nell’automotive o nella meccanica di precisione, ma anche talvolta nel settore medicale, per studi di ricerca.

Controlli non distruttivi con il software di controllo dimensionale

I controlli non distruttivi, detti anche controlli NDT (non destructive tests) o controlli CND sono collaudi dimensionali che mirano a valutare la conformità dei prodotti alle tolleranze di progetto senza danneggiarli, cioè con prove non distruttive.

Il controllo dimensionale che si effettua utilizzando uno scanner 3D metrologico e un software di metrologia è un controllo non distruttivo NDT. Infatti, lo scanner 3D acquisisce le geometrie dei componenti senza danneggiarli e, se lo scanner 3D è ottico non a contatto, l’acquisizione avviene senza toccare la superficie del componente.

Lo scanner 3D genera un modello 3D poligonale, detto mesh, che può essere direttamente utilizzato nel software di controllo dimensionale per effettuare controlli non distruttivi.

L’allineamento della mesh col modello CAD di progetto è una operazione molto delicata ed è fondamentale per la affidabilità del risultato del controllo qualità. Per questo, i software di controllo dimensionale più avanzati permettono di utilizzare svariate tecniche di allineamento, estremamente accurate e basate su diversi algoritmi, tra cui il best fit e l’utilizzo di entità di riferimento (i cosiddetti “datum”).

Il software di controllo dimensionale permetterà l’elaborazione di mappe 3D a colori, che rappresentano le deviazioni geometriche e dimensionali tra il progetto e il prodotto realizzato, in modo da valutare eventuali “fuori tolleranza” su tutte le superfici del pezzo e non solo in alcune zone.

Il software di ispezione valuta anche la conformità alle tolleranze geometriche di forma e posizione mediante strumenti software avanzati.

È possibile inoltre automatizzare le operazioni con macro e script per effettuare controlli dimensionali ripetitivi, anche con sistemi di scansione 3D robotizzati.

In alcune situazioni, il controllo dimensionale non distruttivo deve essere fatto prendendo come riferimento non il disegno CAD ma la geometria di un pezzo esistente, che viene sottoposto a digitalizzazione 3D. Anche in questo caso il software di metrologia può effettuare il collaudo dimensionale e l’ispezione, permettendo l’allineamento e la comparazione “mesh to mesh” e non solo “mesh to CAD”.

Infine, è sempre possibile creare un report 3D che contiene tutti i risultati del controllo dimensionale, con possibilità di evidenziare le procedure adottate.

I software di controllo dimensionale si utilizzano in tutti gli ambiti in cui è necessario effettuare collaudi su componenti di ogni tipo, soprattutto se hanno geometrie complesse e la conformità alle tolleranze non può essere valutata con metodi e misurazioni manuali.

Ad esempio, i software di metrologia sono impiegati nell’industria, nell’aereospaziale, nella manifattura, nell’automotive o nella meccanica di precisione, ma anche talvolta nel settore medicale, per studi di ricerca.

SETTORI DI APPLICAZIONE

Industria




AEROSPAZIALE




Meccanica




Automotive




MANIFATTURA




Stampi/Fonderia




MEDICALE




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Fare la scelta giusta nell’acquisto di un software di controllo dimensionale è molto importante per migliorare i processi produttivi e la produttività aziendale.

Per questo i tecnici V-GER sono a tua disposizione per guidarti nella scelta del miglior software di misurazione e controllo, offrendoti numerose soluzioni.

Anni di esperienza nel settore della scansione 3D ci hanno permesso di partecipare all’evoluzione dei sistemi di scansione e dei software 3D, e di comprenderne al meglio le funzionalità.

Per questo, se ancora non sei del tutto convinto su quale software di ispezione 3D sia migliore per la tua azienda, o se hai necessità di uno scanner 3D con software 3D abbinato, contattaci o vieni a trovarci per vedere tu stesso come può essere veloce la procedura di controllo 3D.

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