Faça engenharia reversa de peças obsoletas com digitalização 3D

Aug 06, 2023

Descobrir que um fornecedor importante está descontinuando a produção de uma peça extremamente necessária é algo que nenhum fabricante gosta de experimentar. Na verdade, a “obsolescência de uma peça”, em que uma peça anteriormente disponível é permanentemente descartada, pode trazer muitas dores de cabeça. Lidar com tais desafios é um aspecto da gestão de obsolescência (OM), a gama de tarefas focadas em antecipar e abordar a perda de itens críticos para a produção contínua.

Os fabricantes que enfrentam peças descontinuadas ou deterioradas têm algumas opções de OM padrão disponíveis, incluindo a execução de uma “compra ponte” (compra de uma grande quantidade) da peça enquanto os estoques permanecem, ou a compra da peça no mercado de segunda mão. No entanto, essas opções podem ser caras e competitivas, ao mesmo tempo que correm o risco de comprar muitas (ou poucas) peças.

Felizmente, existe outra opção que permite ao fabricante reproduzir a peça obsoleta quando necessário e na quantidade desejada: a engenharia reversa por meio de digitalização 3D.

A digitalização 3D é um método não destrutivo e sem contato de coleta digital de dados de medição sobre a forma, tamanho e até mesmo textura de um objeto do mundo real. Ele cria modelos digitais 3D detalhados que podem ser usados ​​para fazer engenharia reversa de peças legadas, evitando a necessidade de adquirir peças de reposição. Superior em precisão às técnicas de medição tradicionais, como paquímetros e outras ferramentas manuais, a digitalização 3D pode fornecer uma garantia bem-vinda contra a perda de peças essenciais.

Existem vários tipos de scanners, incluindo triangulação a laser, luz projetada, tempo de voo, tomografia computadorizada (TC) de área grande e raios X. Cada um possui recursos específicos que podem torná-lo mais adequado para aplicações específicas e, em algumas situações, mais de um tipo de scanner pode ser necessário para obter resultados ideais. A precisão dos scanners 3D é acompanhada por sua versatilidade – eles podem coletar enormes quantidades de geometria espacial de objetos de praticamente qualquer tamanho e formato – desde o exterior de um caça a peças extremamente pequenas, como um conector de fibra óptica.

Um dos dispositivos mais versáteis é o scanner a laser portátil da NVision, que tem aplicações em todo o espectro de fabricação. Ele pode coletar 60 mil medições espaciais separadas por segundo com uma precisão de 25 mícrons – cerca de um terço da espessura de um fio de cabelo humano. (Os scanners CT e as tradicionais máquinas de medição por coordenadas (CMMs) com sonda de toque são ainda mais precisos, com precisão de 2,54 mícrons.)

À medida que um engenheiro guia o feixe de laser HandHeld sobre a superfície do objeto, o scanner, usando coordenadas XYZ com vetores IJK, cria uma densa “nuvem de pontos” com dados sobre a localização espacial de cada ponto na superfície. Os engenheiros de projeto então utilizam software especializado para criar um modelo CAD com intenção de projeto e independente do fornecedor, importável para todos os pacotes CAD ou um modelo CAD nativo com árvore completa de recursos, permitindo que os próprios fabricantes reproduzam e/ou modifiquem a peça.

As seguintes aplicações de fabricação do mundo real ilustram a utilidade da digitalização 3D para lidar com a obsolescência de peças vitais:

Um fabricante norte-americano de sistemas industriais e comerciais de purificação de água que dependem de controle e monitoramento de fluxo enfrentou uma reforma dispendiosa de um sistema popular quando o fabricante da caixa de controle do sistema interrompeu a produção.

Como a caixa atual era popular entre os clientes, o fabricante decidiu reproduzi-la. Na falta de um arquivo de design CAD para a caixa, a empresa solicitou à NVision que digitalizasse uma unidade existente. Fornecemos um arquivo CAD nativo, que a empresa utilizou para reproduzir a peça.

Um fabricante de semicondutores enfrentou uma paralisação da produção quando alguns de seus fornecedores não puderam mais fornecer peças de reposição para seus antigos equipamentos de produção. Após a engenharia reversa das peças com digitalização 3D, o fabricante agora reproduz e reinstala regularmente as peças descontinuadas à medida que envelhecem.

Um fabricante de refrigerantes queria redesenhar uma ferramenta antiga, mas essencial, utilizada na produção de sua principal bebida. Foi necessário um arquivo CAD inexistente para fazer o redesenho, então a empresa solicitou à NVision que digitalizasse a ferramenta. Depois de digitalizar a peça com um scanner HandHeld, usamos uma CMM tradicional com sensor de toque para ajustar ainda mais os dados e aumentar a precisão de recursos críticos, como diâmetro interno, diâmetro externo e detalhes muito pequenos. Conseguimos fornecer rapidamente o arquivo CAD preciso que a empresa precisava para fazer engenharia reversa, fabricar e reinstalar a ferramenta para manter a produção funcionando.