From Eye to Insight. Sector de automoción: Inspección de superficies rápida y precisa en muestras difíciles de visualizar

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1 From Eye to Insight INFORME TÉCNICO DE FABRICACIÓN INDUSTRIAL Sector de automoción: Inspección de superficies rápida y precisa en muestras difíciles de visualizar AUTORES James DeRose Escritor científico, marketing de microscopía estereoscópica y digital, Leica Microsystems AG, Suiza Georg Schlaffer Director de productos, microscopía digital, Leica Microsystems AG, Suiza

2 Introducción La inspección visual de piezas de automóviles para detectar fallos y defectos en su superficie es una parte esencial del control y la garantía de calidad (CC/GC) y del análisis de fallos (AF). Algunas de estas piezas están hechas con materiales que pueden ser difíciles de analizar con instrumentos ópticos, como un microscopio. El caucho de los neumáticos y el plástico de los paneles que cubren las salidas de aire de los coches, por ejemplo, presentan un bajo contraste con las técnicas de iluminación típicas que dificulta la detección de los fallos hasta hacerla casi imposible. A continuación se mostrará cómo el microscopio digital Leica DVM6 ayuda a agilizar y facilitar la inspección, el análisis de las medidas y el proceso de generación de informes. > > Inclinación y rotación rápidas y fáciles para observar la muestra desde diferentes perspectivas. > > Una lámpara de anillo LED (diodo emisor de luz) y una iluminación coaxial integradas con métodos de contraste versátiles. > > Una cámara digital con imágenes en vivo rápidas y una excelente resolución digital de 10 Mpx para obtener imágenes de alta calidad. > > Un software que permite el análisis de muestras multifunción intuitivo y el manejo del microscopio con varios perfiles de usuario. > > Modos de captura múltiples por ejemplo, combinación de XY y XYZ e imágenes de alto rango dinámico (HDR). Mejorar la eficacia de los procesos con muestras difíciles de visualizar Los métodos más rápidos para la inspección y el control de calidad (CC) de las piezas de automóviles, como los neumáticos o los paneles que cubren las salidas de aire, a menudo presentan ventajas para los usuarios. Sin embargo, una inspección o un proceso de CC más rápidos deben seguir proporcionando resultados fiables. Este informe se centrará en la capacidad de inclinación y la versátil iluminación integrada del Leica DVM6 (puntos destacados en rojo anteriormente) y cómo facilitan el examen de las muestras difíciles de visualizar. Los microscopios de última generación, como el Leica DVM6, hacen posible una inspección y un CC eficaces y fiables al contar con: > > Microscopía reproducible gracias al seguimiento y almacenamiento de los parámetros más importantes del equipo (codificación), como por ejemplo, la posición de la platina, los aumentos de trabajo, la iluminación y los ajustes de la cámara que permiten una recuperación rápida de las condiciones de visualización. > > Una manera rápida de cambiar de aumento con ninguna o mínima interrupción del proceso, al cambiar las lentes del objetivo y usar el zoom continuo de amplio rango de 16:1.

3 El gráfico que aparece a continuación proporciona un diagrama de flujo que explica cómo el Leica DVM6 hace que los procesos de inspección y CC sean más eficaces en comparación con los populares métodos actuales. Muestra cómo la mayor eficacia de los procesos es inversamente proporcional a la complejidad de los procesos y al número de etapas de estos. Leica DVM6 Configurar el microscopio y empezar a trabajar enseguida Ver detalles precisos rápidamente con distintos métodos de contraste Conseguir y analizar los resultados, y crear un informe rápidamente EFICACIA DE LOS PROCESOS Aprender a configurar y usar el instrumento óptico Seleccionar el accesorio de iluminación mediante ensayo y error Métodos actuales Buscar detalles de interés y obtener resultados Transferir los datos sin conexión para analizar los resultados Incorporar y reestructurar los resultados en el informe COMPLEJIDAD/ETAPAS DEL PROCESO

4 Microscopio digitalleica DVM6: Configurar y empezar a trabajar Configuración fácil y rápida Después de enchufar el cable de alimentación y conectar el cable USB al ordenador, ponga un objetivo y empiece a trabajar con Leica DVM6 y el software Leica Application Suite X (LAS X). Leica DVM6 tiene una distancia de trabajo máxima de 60 mm y un rango de desplazamiento de platina de mm. La platina puede albergar muestras de hasta 2 kg de peso. Vista superior del panel que cubre la salida del aire de un coche A continuación se muestran fotografías de la banda de rodadura y del corte transversal de una muestra de neumático de automóvil, la vista superior y lateral de la muestra de la cubierta una salida de aire y el microscopio digital Leica DVM6 con el panel de la salida de aire en la platina. Vista lateral del panel que cubre la salida del aire (los círculos rojos indican los defectos) Banda de rodadura de la muestra de neumático de automóvil Corte transversal (flecha roja) de la muestra de neumático de automóvil con la pared de la superficie interna hacia arriba Leica DVM6 con el panel de la salida de aire de coche en la platina, listo para la observación microscópica

5 Ver la muestra desde diferentes ángulos Inclinación Se puede obtener una información más precisa de la muestra observándola desde diferentes ángulos. El cabezal del microscopio Leica DVM6 se inclina en prácticamente cualquier ángulo entre + 60 y - 60 con respecto a la vertical. La platina rota entre y de manera continua en todo su rango de trabajo. A continuación se muestran ejemplos de las muestras del neumático y del panel de salida de aire estudiadas con diferentes ángulos de inclinación. El eje de inclinación es eucéntrico, es decir, está alineado con el plano focal de la muestra, de manera que si se ha enfocado previamente, la muestra permanece en todo enfocada momento. Imágenes de la pared de la superficie interior de un neumático de automóvil y de la superficie exterior de un panel de salida de aire de un coche obtenidas con Leica DVM6 y las siguientes inclinaciones del cabezal: Neumático de automóvil, ángulo de inclinación 0 Neumático de automóvil, ángulo de inclinación 15 : se obtienen más detalles precisos en la superficie de caucho negro con la vista inclinada Panel de salida de aire de coche, ángulo de inclinación 0 Panel de salida de aire de coche, ángulo de inclinación -15 : el fallo se puede apreciar claramente con la vista inclinada

6 Microscopios digital Leica DVM6: Iluminación de muestras con varios contrastes integrada La lámpara de anillo LED y la iluminación coaxial integradas de Leica DVM6 permiten usar rápida y fácilmente varios métodos de contraste. Estos métodos de iluminación facilitan la observación precisa de detalles precisos. Normalmente, estos detalles son difíciles de ver. Los principales métodos de contraste disponibles con la iluminación integrada son campo claro, campo oscuro, incidencia rasante y polarización de lámina de cuarto de onda. En el modo Live, con la función de previsualización de imágenes, LAS X obtiene automáticamente seis imágenes diferentes mediante perfiles de iluminación predeterminados, por ejemplo, tipo de iluminación, intensidad de la luz, tiempo de exposición, contraste, imagen HDR, etc. Luego puede decidir cuál de las seis imágenes es más apropiada para la muestra en cuestión y utilizarla como punto de partida para la obtención de sus imágenes. Puede utilizar un perfil predeterminado tal cual o ajustarlo con precisión para optimizar la imagen que aparece en el modo Live. El modo de previsualización de imágenes permite al usuario ver los efectos de iluminación, contraste, etc. diferentes en las imágenes obtenidas de una manera más eficaz. Más abajo se muestran imágenes de los hilos metálicos, las fibras no metálicas y el caucho visibles en el corte transversal de un neumático de automóvil y una zona defectuosa de un panel de salida de aire de un coche. Las imágenes se obtuvieron con Leica DVM6 y la iluminación integrada en los modos que se indican a continuación: Iluminación total con la lámpara de anillo del corte transversal del neumático de automóvil: el centro aparece resaltado debido a la retrorreflexión Iluminación con un cuarto de la lámpara de anillo del mismo corte transversal del neumático de automóvil de la izquierda: el lado aparece resaltado debido a la incidencia rasante

7 Iluminación total con la lámpara de anillo de una zona defectuosa de un panel de plástico de la salida del aire de un coche Iluminación con un cuarto de la lámpara de anillo del mismo panel de la salida del aire desde arriba: mejor contraste de los defectos de la superficie Iluminación total y con un cuarto de lámpara en la selección de perfiles del software de Leica LAS X Previsualizaciones de imágenes de Leica LAS X: 6 imágenes del corte transversal del neumático y del panel de salida de aire (pequeño defecto) con diferentes tipos de iluminación, contraste, etc.

8 Corte transversal del neumático sin alto rango dinámico (HDR) Corte transversal del neumático con HDR: menor deslumbramiento debido a la reflexión del metal Resumen Hay muchas soluciones disponibles para la inspección, el control de calidad (CC) y el análisis de fallos (AF) de piezas de automóviles como neumáticos y paneles de salida de aire de coches. El microscopio digital Leica DVM6 ofrece a los usuarios las ventajas de la codificación, el cambio rápido de aumento, una cámara de 10 Mpx, un software intuitivo, etc. Como se muestra anteriormente, la capacidad de inclinación de Leica DVM6 y su versátil iluminación integrada son muy eficaces a la hora de examinar muestras de difícil visualización, como los neumáticos de automóvil de caucho negro y los paneles cobertores de plástico blanco de las salidas de aire de los coches. Reconocimientos Queremos dar las gracias a Giancarlo Parma (Leica Mycrosystems) por proporcionarnos las muestras de neumáticos. Lecturasadicionales Página de producto del microscopio digitalleica DVM6 Leica Microsystems (Suiza) Ltd. Max-Schmidheiny-Strasse Heerbrugg, Suiza Tel Fax Copyright Leica Microsystems (Suiza) AG, CH-9435 Heerbrugg, 09/2015. Sujeto a modificaciones. LEICA y el logotipo de Leica son marcas comerciales registradas de Leica Microsystems IR GmbH.