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Sucesso

Redução do tempo de concepção e fabricação de ferramental em cerca de 40 por cento

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Ferramental de inspeção

A GM reduziu em 40 por cento o tempo de concepção e fabricação de ferramental de inspeção

Desde há vários anos que o GM Casting Engine & Transmission Center (Centro de Fundição de Motores e Transmissões da GM) vem inspecionando peças com êxito, usando MMCs (máquinas de medição por coordenadas) da ZEISS, e estava agora procurando acelerar e globalizar a concepção e a fabricação de ferramental de inspeção customizado para ser usado nas MMCs em um novo projeto que abrange todas as suas instalações na América do Norte. Usando o Stylus System Creator e os novos componentes ThermoFit Pro da Carl Zeiss, a GM entrou na era do ferramental de inspeção avançado, com sistemas de apalpador flexíveis e simuladores de apalpador.

O desafio: necessidade de mais controlena concepção de ferramental

O grupo de engenharia para MMCs e calibres do GM Casting Engine & Transmission Center é uma equipe centralizada de cerca de 10 programadores e engenheiros de MMCs responsáveis por prestar apoio a todos os laboratórios norte americanos de controle da qualidade para a próxima geração de motores V8 de 4 cilindros da marca. São cerca de 150 as MMCs da ZEISS dedicadas a este projeto, principalmente ACCURAs e PRISMOs, em uso em várias instalações de produção nos EUA, México e Canadá. Esta equipe projeta ferramental de inspeção para MMCs e escreve programas de inspeção para este novo projeto e ansiava por mais controle sobre a reprodutibilidade dos componentes em todos os locais, tempo reduzido de concepção e fabricação de ferramental e modificações simples e rápidas do ferramental para responder a alterações ao produto.

Solução: sistemas de apalpador flexíveis e simuladores de apalpador

A Carl Zeiss 3D Automation, parte da divisão de metrologia da Carl Zeiss, começou por visitar o GM Casting Engine & Transmission Center, em 2010, e apresentou as novas extensões de sensor com sistemas de junta giratória. A GM gostou da estabilidade térmica e do design com tubos de carbono, mas estava à procura de extensões usinadas fixas para maior controle em seus laboratórios de inspeção remota. Eles queriam também uma solução intercambiável para fazer face a alguma eventual alteração na configuração do sensor. Para este projeto da próximo geração, os MMCs adquiridos eram específicos para o ciclo de vida de um determinado componente. Dado que o ciclo de vida poderia ser de 5, 10 ou mais anos, dependendo da linha de produtos, eles também queriam sistemas de sensor resistentes, que pudessem durar e que potencialmente pudessem vir a ser reutilizados no final do projeto. Depois de colaborar com a GM e testar amostras de ferramental de inspeção, a Carl Zeiss 3D Automation concluiu o desenvolvimento e lançou, em 2011, seu ferramental de inspeção da próxima geração, chamado ThermoFit Pro.

O GM Casting Engine & Transmission Center começou usando seus primeiros módulos de ThermoFit Pro em junho de 2011. A nova linha de produtos permite que a GM construa mesmo o sistema de apalpador mais complexo, usando o simulador de apalpador CALYPSO, e dispensando a típica concepção customizada em CAD. Blocos de ângulo genéricos podem ser modificados no software para o ângulo desejado, bastando, para tal, escolher os valores de ângulo em conformidade. Os blocos de ângulo reais são então rapidamente fabricados a partir de peças semi-acabadas. Os blocos de ângulo acabados ou podem ser usinados pela Carl Zeiss ou, se assim se desejar, em sua própria oficina de ferramentas, uma vez que as peças semiacabadas estão disponíveis em stock. Cada peça recebe um número de referência ZEISS para facilitar a documentação e a colocação de novos pedidos.

Não é necessário nenhum técnico de CAD ou desenho, podendo tudo ser feito pelo próprio técnico da aplicação dentro do Stylus System Creator. "Estou muito impressionado com o desenvolvimento do simulador CALYPSO e do Stylus System Creator usando módulos ThermoFit Pro", diz Craig Wegienka, engenheiro de produção sênior no GM Casting Engine & Transmission Center. "Eu consegui usar o Stylus System Creator para criar todo o conjunto de bloco e ferramental de cabeçote para nosso projeto. Simulei cada configuração de sensor individual no software CALYPSO para verificar o ferramental. A simulação demonstrou que todo o ferramental iria funcionar corretamente."

Benefício: menor tempo de concepção e fabricação de ferramental

"Todas essas opções e a facilidade de uso reduzem em cerca de 40 por cento o tempo despendido na concepção e fabricação de ferramental", revela Craig. "Isso nos permite poupar não apenas tempo, mas também dinheiro, porque não temos de sucatear componentes de sensor sempre que houver alterações."

A tarefa da GM de garantir a reprodutibilidade de seus produtos através da obtenção dos mesmos resultados de qualidade — independentemente de as peças serem provenientes de uma planta em Bangalore, Xangai, Detroit ou São Paulo — é um grande desafio, uma vez que diferentes níveis de aptidão dos empregados ou problemas na disponibilidade de peças de reposição podem causar atrasos na produção. E, além disso, alterações na concepção de um produto requerem também modificações no programa e no ferramental de inspeção junto com alterações na documentação. A GM agora pode contar com os módulos ThermoFit Pro e com o CALYPSO Stylus System Creator para globalizar os programas de controle da qualidade, reduzir o tempo de lançamento dos produtos, se adaptando também rapidamente, a quaisquer alterações dos produtos.

Sobre a empresa

O GM Casting Engine & Transmission Center, localizado em Pontiac, no estado norte-americano do Michigan, inspeciona peças com MMCs (máquinas de medição por coordenadas) da ZEISSe globalizou a concepção e a fabricação de ferramental de inspeção customizado para ser usado nas MMCs em um novo projeto que abrange todas as suas instalações na América do Norte.

 

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