¿Qué es la MMC? Definición, tipos, componentes y usados.

La dimensión y geometría juega un papel muy importante en la fabricación de un diseño o prototipo de pieza, ya que un pequeño error en la medición puede provocar un gran daño y poner en peligro todo el proceso. Para minimizar este tipo de errores, los ingenieros han desarrollado varios instrumentos y máquinas. CMM es una de esas grandes máquinas. La MMC es el acrónimo de máquina de medición por coordenadas. Es más adecuado para mantener el flujo de trabajo durante un proceso de fabricación. Esta máquina se utiliza en industrias para la medición de componentes grandes y complejos de maquinaria. Es útil para medir las cualidades físicas de diferentes objetos.

En este artículo vamos a hablar sobre la máquina CMM, sus componentes, aplicación, sus ventajas y también las limitaciones de esta máquina. Estamos seguros de que después de leer este artículo tendrá un amplio conocimiento sobre la máquina CMM.

¿Qué es la máquina CMM?

Como su nombre lo indica, las máquinas CMM son máquinas de medición por coordenadas. Existen dos métodos que se suelen utilizar para la medición precisa de geometría y dimensiones físicas durante un proceso de fabricación: la medición manual o la medición mediante tecnología de coordenadas. El primer método es menos preciso, ya que requiere mucha experiencia. El segundo se realiza mediante una máquina CMM. Para lograr mayor precisión, las máquinas y los equipos se modifican según sea necesario. Las máquinas de medición por coordenadas son un excelente ejemplo de tecnología innovadora que permite medir de forma eficiente productos y objetos a gran escala. Son equipos esenciales para controlar la calidad del producto a un nivel superior. Miden cada aspecto del objeto y proporcionan información sobre si el producto terminado cumple con los requisitos del cliente. Esta máquina puede ser operada por un maquinista o mediante asistencia informática. La máquina CMM funciona en 3 ejes: X, Y y Z. La sonda se acopla al tercer ^eje móvil para realizar la medición. Estas sondas pueden funcionar con luz blanca o láser. El grado de libertad de una máquina CMM es de 6. Para lograr mediciones geométricas exactas y precisas durante un proceso de fabricación, la máquina de medición por coordenadas (CMM) es la mejor herramienta a utilizar.

¿Qué significa CMM?

En realidad, como se explicó anteriormente, CMM significa máquina de medición de coordenadas. Pero su definición cambia según su uso en diferentes campos. A continuación se muestran diferentes campos en los que CMM tiene su propia definición según su uso.

En Ingeniería

La ingeniería es un campo muy amplio. Cada empresa fabricante utiliza diferentes técnicas para fabricar productos. Todas las industrias están trabajando arduamente para obtener productos terminados de la mejor calidad para satisfacer las necesidades de los clientes. En ingeniería, CMM debe garantizar las dimensiones de diseño y geometría hasta el nivel micro. La razón es que para estabilizarse en cualquier sector es necesario ofrecer productos de calidad para satisfacer al cliente y también estar en la más alta marca del mercado.

En la aviación

La industria aeroespacial y de la aviación necesita piezas y componentes que puedan soportar fácilmente altas temperaturas y presiones. Del mismo modo, las piezas deben tener una calidad perfecta para persistir en diferentes condiciones aerodinámicas. Entonces, para lograr esta característica, CMM hace la vida más fácil al brindar un control de calidad completo para este tipo de productos.

en Mecanizado

El mecanizado tradicional ayuda al ser humano durante un largo período de tiempo. Pero con la evolución del mundo y de los procesos de mecanizado, el mecanizado tradicional no puede responder a muchas preguntas. Ahora los procesos de mecanizado deben ser precisos para cumplir con la compleja geometría del diseño. Y en este sentido, la CMM es la mejor solución para que el maquinista compruebe las dimensiones completas en los tres ejes con facilidad.

¿Para qué se utiliza una máquina CMM?

Las máquinas CMM se utilizan ampliamente en las industrias de maquinaria pesada para controlar la calidad de los productos. La CMM se utiliza para probar la geometría o la dimensión física del producto en cualquier punto durante la fabricación, para determinar si el producto cumple con las dimensiones dadas. Estos métodos de inspección se realizan con respecto a las especificaciones de diseño con la ayuda de un software especialmente diseñado. Estas máquinas CMM están perfectamente diseñadas para comprobar si hay defectos en cualquier producto y cumplir con las especificaciones de diseño. El error humano se redujo significativamente con el uso de máquinas CMM.

Datos técnicos de la MMC

Las máquinas de medición de coordenadas CMM funcionan en un sistema 3D. Funciona con los tres ejes completos, X, Y y Z. Se ha realizado un escalado en cada eje para mostrar su posición con respecto a otros puntos. Las CMM son muy eficientes para detectar la entrada de la sonda. La sonda es controlada manualmente por un humano o puede funcionar con la ayuda de un software. La tecnología de punto discreto se utiliza para comprobar la posición y el tamaño. Esta operación es muy exacta y precisa.

1.Tres ejes de movimiento

La sonda se mueve en los 3 ejes X, Y y Z con puntos de referencia en el espacio. Esta tecnología ayuda al fabricante a verificar que las dimensiones del objeto tengan el espesor, la altura y el ancho perfectos del producto. Este movimiento de tres ejes se realiza con la ayuda de una sonda que se mueve sobre el objeto.

2.Partes específicas

Cada CMM tiene piezas y componentes específicos a través de los cuales mide las dimensiones completas de la pieza de trabajo. Estas piezas son una sonda que se desliza sobre la pieza de trabajo, una mesa de granito sobre la que se guarda el producto para su inspección, un útil de apoyo y fijación de los componentes. Los compresores y secadores de aire también son componentes clave. Una parte no física es el software que opera y ajusta el posicionamiento de la sonda.

3.Exactitud

El propósito básico de la CMM es garantizar las dimensiones exactas y precisas del producto. La precisión se logra mediante el software. En el mecanizado de precisión, CMM fabrica las mediciones más precisas.

Tipos de máquinas CMM

Las máquinas de medición de coordenadas se clasifican según los siguientes tipos. Cada tipo de CMM tiene diferentes técnicas operativas y usos en la industria.

CMM de brazo horizontal

En este tipo de máquinas de medición de coordenadas la sonda se monta horizontalmente y no verticalmente. Esta máquina se utiliza para medir longitudes de piezas que son difíciles de medir con la ayuda de máquinas verticales. También son muy precisas, pero menos precisas que otras máquinas de sonda vertical. Las láminas de metal delgadas se miden fácilmente con la ayuda de MMC horizontales. Estas máquinas son las más adecuadas para microposicionamiento, microalineación y pruebas no destructivas END.

MMC puente

La máquina de prueba CMM más utilizada en diversas industrias es la máquina de medición de coordenadas Bridge. Su anclaje es muy estable para los aparatos de medida. Estas máquinas tienen tolerancias muy estrictas y pueden medir fácilmente objetos de gran escala. Pero también existen algunas limitaciones. La capacidad de medición de Bridge CMMS está limitada desde piezas mecanizadas de tamaño pequeño a mediano. Además, los componentes de tamaño muy pequeño no se pueden medir fácilmente con la ayuda de las CMM de puente.

CMM de pórtico

El mecanismo de las MMC de pórtico es bastante parecido al de la MMC de puente, con algunos cambios en el diseño y diferentes capacidades. Está montado directamente en el suelo, mientras que su puente se eleva mediante pilares hasta una altura. Este diseño permite que la CMM Gantry mida dimensiones de volumen y tamaño muy altos. También utiliza un sistema de medición de coordenadas 3D.

CMM en voladizo

Estos tipos de CMM son compatibles con un solo extremo. Esta característica las hace menos rígidas en comparación con las CMM de pórtico o de puente. Su extremo con soporte único les ayuda a medir las dimensiones de materiales de bajo peso en la técnica de medición. Se mueven más rápido que los demás y, por tanto, son más precisos.

Componentes de la máquina CMM

Muestra

El componente más importante de cualquier máquina CMM es su sonda. La sonda se acerca a la pieza de trabajo y cuando su punta toca la pieza de trabajo comienza a medir sus dimensiones en diferentes ejes. Era uno de los componentes de mecanizado CMM tradicionales más importantes. Una de sus grandes características es que la variación de temperatura no les afecta, es decir, son resistentes a la temperatura. La sonda generalmente se fabrica con rubí o circonita.

Mesa de granito

Desde el punto de vista de la estabilidad, en las MMC se utiliza una mesa de granito. La pieza de trabajo se mantiene sobre la mesa de granito para su medición. La alta temperatura no afecta el granito. Su desgaste también es bajo en comparación con otros materiales. Su forma se mantiene igual durante un largo período de tiempo, lo que la hace adecuada para este tipo de trabajos.

Instalaciones

Otro componente de CMM es la fijación. Se utiliza para fijar la pieza de trabajo y sostenerla. Mantienen la pieza de trabajo en lugar fijo para su correcto funcionamiento. Las herramientas disponibles para la fijación son abrazaderas, imanes y placas.

compresores de aire y secadores

En las MMC de puente y pórtico, los compresores de aire son los componentes básicos con secadores.

Software

El software permite el perfecto funcionamiento de la herramienta. También aseguran el control de calidad del producto comparando el objeto medido con la medida real del objeto.

Cómo utilizar la máquina CMM

Las técnicas de medición más comunes en las CMM son dos.

1. Mecanismo de contacto: En este mecanismo, la sonda toca la pieza de trabajo para medir la pieza de la herramienta.
2. Mecanismo de cámara/láser: En este mecanismo se utiliza una cámara o un láser para medir las piezas de las herramientas.

¿Cómo funciona la CMM? (Principio de funcionamiento)

Una CMM funciona para hacer dos cosas. En primer lugar, CMM mide la geometría y la dimensión física de un objeto o pieza mediante el uso de una sonda. Luego compara su medida con la de un estándar para asegurar si se trata de un diseño corregido o no.

Cómo calibrar la máquina

Las CMM se utilizan para medir las dimensiones de piezas y componentes físicos a gran escala. La calibración se realiza con la ayuda de una sonda. La sonda toca el objeto que debe medirse en diferentes partes y lo envía a la computadora. Luego, después de tomar todas las medidas, las dimensiones de las piezas se analizan en la superficie para construir estas características en consecuencia. Este mecanismo es el mismo para las CMM de contacto y el mecanismo de cámara/láser.

Dispositivo de medición CMM

El principio de funcionamiento de la máquina CMM se define en los siguientes pasos:

Paso 1

La pieza de trabajo cuyas dimensiones se deben comprobar se coloca sobre la mesa/placa base de granito. Esta placa base debe ser fuerte o rígida y estar hecha de un material lo suficientemente denso, estable y rígido para soportar diversas cargas, porque esta placa base garantiza la precisión de la medición.

Paso 2

CMM contiene un pórtico móvil encima de la placa básica. La sonda Gantry es móvil y está equipada con una sonda táctil. Luego, el software controla el movimiento de la sonda en los tres ejes. De esta manera replica todos los aspectos de la medición. Cuando la sonda toca la pieza de trabajo en cualquier punto, envía una señal eléctrica a la computadora adjunta que realiza el mapeo. Y esto sucede para muchas partes de la pieza de trabajo y se mide la dimensión de la pieza de trabajo.

Paso 3

El último paso implica el análisis de la medida recopilada mediante el uso de una sonda. Este paso se realiza antes de la construcción de funciones. El análisis se puede realizar mediante cámara o guía láser.

Pros y contras de la máquina CMM

Hoy en día, la CMM se utiliza ampliamente para medir la geometría y la dimensión física durante un proceso de fabricación. Esto se debe a una amplia gama de ventajas. Pero existen ciertos límites para su uso. En esta sección discutiremos los pros y los contras de la máquina CMM.

Ventajas

1. El uso de CMM ahorra mucho tiempo y también es rentable.
2. El control de calidad del producto es una garantía.
3. Con muchas herramientas y componentes, la versatilidad son técnicas.
4. Está altamente automatizado y requiere menos intervención humana.

Limitaciones y desafíos

1. La sonda debe tocar la superficie para realizar mediciones.
2. Podría haber desgaste del material blando con el borde tocando
3. Para medir diferentes piezas se debe seleccionar una sonda específica.

Las ventajas y desventajas de las máquinas CMM se detallan en la siguiente tabla.

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