Mejora de la calidad en la producción de parabrisas térmicos mediante una solución de imágenes listas para usar con termografía

En el mundo de la producción de automóviles de alta gama, cualquier problema de calidad o rendimiento puede afectar seriamente a las ganancias y la reputación. Cuando los consumidores pagan un precio superior, esperan que el automóvil esté a la altura del precio.

Recientemente, un integrador alemán llamado aku.automation recibió el encargo de desarrollar un sistema de inspección de calidad para parabrisas de automóviles con calefacción para una de las primeras marcas de automóviles del mundo.

Utilizando cámaras termográficas FLIR, junto con ordenadores con software personalizado, aku.automation diseñó y construyó una solución completa, que garantiza una calidad constante y evita costosas retiradas del mercado.

Uso de imágenes térmicas para inspeccionar circuitos impresos

El cliente de aku.automation, Pilkington Automotive, forma parte del Grupo NSG y es uno de los principales fabricantes de vidrio y productos de acristalamiento del mundo, y suministra parabrisas con calefacción a los principales fabricantes de automóviles del mundo. La empresa solía realizar controles de calidad manuales en cada producto, pero buscaba un sistema de prueba de calidad avanzado para optimizar aún más el rendimiento de la calidad.

El encargo de Pilkington Automotive al especialista en el campo de la visión artificial, aku.automation, era detectar puntos calientes en los circuitos impresos dentro de los parabrisas que forman el sistema de calefacción. Un punto caliente indica que el sistema de calefacción está defectuoso y es posible que no funcione correctamente una vez instalado.

aku.automation envió un equipo técnico a la planta de Pilkington Automotive para configurar un pequeño sistema de prueba que permitió al equipo capturar imágenes de la línea de producción para garantizar que la aplicación funcionara. Después de un resultado exitoso de la prueba, aku.automation presentó su solución.

Detectar defectos de manera efectiva y mejorar la calidad

La solución implicó la instalación de una cámara FLIR A70 por encima de la línea de producción y la conexión a un PC que ejecuta el software aku.visionManager^®. Este sistema permite la integración de bibliotecas, componentes e interfaces independientes del fabricante y ofrece así un concepto operativo uniforme que garantiza el mayor ahorro posible de tiempo y costes. aku.visionManager procesa los datos y muestra las imágenes térmicas resultantes con gráficos de error en un monitor para que los operadores las inspeccionen.

Una pequeña cantidad de voltaje pasa a través de los circuitos mientras se capturan las imágenes. Si el sistema de calefacción funciona como debería, el circuito se iluminará de manera uniforme. Sin embargo, si el circuito está defectuoso, aparecerá un punto caliente en la imagen térmica.

Cualquier parabrisas defectuoso se puede identificar y retirar fácilmente de la línea. Además, se puede analizar el patrón de error para optimizar aún más el proceso de producción en el futuro.

La cámara térmica FLIR A70 que seleccionó aku.automation presenta mejora de imagen MSX^®, transmisión de datos radiométricos a través de wifi y una lente de primer plano para mediciones térmicas precisas, incluso en componentes pequeños. El área de inspección está ubicada en el borde superior del parabrisas en el área de montaje del espejo retrovisor, por lo que aku.automation eligió una lente de aproximación de 29° para la A70 que es idónea para medir un área relativamente pequeña.

Y con un detector de 640×480 píxeles (la resolución térmica más alta de cualquier cámara de montaje fijo en la gama de cámaras FLIR A50/A70), brindó a los operadores una imagen clara de los posibles defectos.

Proporcionar soluciones en colaboración

Para encontrar la solución adecuada a su problema de control de calidad, Pilkington Automotive recurrió primero a FLIR, quien solicitó ayuda a su socio de automatización alemán de confianza, aku.automation.

Martin Stengel, director de ventas de AKU, afirmó: “FLIR tiene la experiencia en lo que respecta a la propia cámara, y sabemos cómo implementar un sistema de inspección automática con algoritmos de procesamiento de imágenes. Después de una extensa investigación, ofrecimos una solución completa y Pilkington Automotive la encargó. A principios del año pasado comenzamos a implementar y probar el sistema. Hoy en día, el sistema funciona en producción y el cliente está satisfecho y todo funciona tal y como se esperaba”.

“Tenemos un acuerdo de socio con FLIR. Esto significa que transmiten solicitudes a empresas como nosotros para que proporcionen soluciones en el entorno de la automatización industrial. Lo hemos hecho durante tres o cuatro años. Las cámaras termográficas no son actualmente nuestro principal negocio, pero cada vez vemos más aplicaciones interesantes en este ámbito. Esperamos implementar proyectos similares como este en estrecha colaboración con FLIR en el futuro”.