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Detección de defectos superficiales en la producción de rollos de metal

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Evitar costosos procesos de reelaboración mediante la detección temprana

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Situación inicial:

La producción de rodillos metálicos, utilizados frecuentemente para el tratamiento del material en banda, está sujeta a estrictos requisitos de calidad superficial y concentricidad. Un proceso de laminación realizado con elementos incluso ligeramente defectuosos afecta gravemente a la calidad del producto final. Por esta razón, para limitar la rugosidad de la superficie de los rodillos, su producción se complementa a menudo con un tratamiento final realizado por máquinas de rectificado. Este tratamiento especial es útil para garantizar un acabado de alto brillo.

Los defectos que se examinan en esta aplicación son muy pequeños, su tamaño es a menudo inferior a 0,5 mm, difícil de descubrir por el ojo humano. Sin embargo, los retoques en el curso de la producción del producto final resultan complicados y costosos. Los rollos grandes con un diámetro de 2 m y una longitud de 10 m son muy difíciles de retirar y volver a instalar. Para evitar los inconvenientes correspondientes, es esencial apoyar el proceso de fabricación de los propios rodillos con un control de calidad fiable en forma de una inspección final automatizada.

Desafíos particulares:

En este caso, se pretendía mejorar una rectificadora cilíndrica ya existente con un potente sistema de inspección. El proceso de inspección de un rodillo de gran tamaño debía limitarse a una duración de 60 minutos, y aún así se esperaba que fuera capaz de ofrecer una detección estable y completa de los defectos. Para preparar una reparación específica, otro reto consistía en determinar la posición de cada uno de los defectos detectados mediante un procedimiento sencillo. La alternativa teórica de acoplar el sistema al control propio de la máquina -para obtener la información de posición requerida- era demasiado compleja desde el punto de vista técnico y no pudo llevarse a cabo.

Solución de Quelltech:

Como el escáner láser Q6 de Quelltech tiene una resolución extremadamente precisa de 4096 píxeles/perfil a una alta velocidad de escaneado, este modelo demostró ser capaz de cumplir los requisitos y se montó en la etapa de posicionamiento de la rectificadora. Además, se añadió un ordenador de medición industrial, utilizado para el software de análisis de la nube de puntos. Sobre la base de esta configuración, se pudo registrar toda la superficie del rodillo en una trayectoria helicoidal.

El volumen de datos para la evaluación de estos grandes rodillos sería excesivo y debía reducirse, ya que se trataría de una cantidad de 4.200 millones de puntos. Por este motivo, se desarrolló un software especial destinado a detectar y visualizar los defectos ya durante el procedimiento de registro. Se conectó al PC de medición un sistema de marcado de defectos con tinta de color. Al final de la inspección, los defectos en la bobina están claramente marcados y pueden identificarse de inmediato. Esto permite poner en marcha un procedimiento de reparación específico en poco tiempo.

El software de usuario desarrollado por QuellTech incluye también un análisis de la concentricidad de los rodillos. De este modo, se pueden determinar las fluctuaciones de altura causadas por el desgaste de los rodamientos de la máquina y no se oculta la tendencia correspondiente.

Ventajas para el cliente:

La supervisión continua y fiable de la superficie de los rodillos es esencial para garantizar la calidad del producto final. Mediante el método presentado, los defectos se hacen evidentes ya durante la inspección final, antes de que los rodillos se entreguen al cliente. El procedimiento de inspección representa un sistema completo de fácil uso, conveniente también para aplicaciones móviles en diferentes máquinas de rectificado. Ya no es necesario el costoso muestreo en una estación de prueba separada, y también se pueden establecer rutinas para el mantenimiento preventivo de los rodamientos de la máquina sobre la base de un análisis de tendencias. Este sistema aumenta la satisfacción del cliente y ahorra tiempo y dinero

QuellTech GmbH

Leonrodstrasse 56

80636 München

Alemania

Contacto: Stefan Ringwald

Teléfono: +49 89 12472375

Correo electrónico: SRingwald@quelltech.de

www.quelltech.de

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