Medición de precisión mediante referenciación: diferentes tipos de puntos de referencia

Las razones más importantes para utilizar puntos de referencia se resumen en:

• Exactitud y precisión: con los puntos de referencia se definen la posición y orientación exactas de la pieza escaneada. Esto garantiza que los datos capturados se corresponden con la geometría real de la pieza.
• Reproducibilidad: la mayoría de las opciones permiten una alta reproducibilidad de los datos escaneados. Los escaneados de la pieza pueden realizarse en diferentes momentos y con diferentes instrumentos de medición sin que los resultados muestren desviaciones significativas.
• Corrección de distorsiones: los puntos de referencia permiten corregir las distorsiones en el proceso de escaneado. Las distorsiones pueden deberse a la deriva, a efectos térmicos o a otras condiciones ambientales, y pueden afectar a los resultados de la medición. Con los puntos de referencia, las distorsiones pueden identificarse y compensarse.
• Puntos de control para la calibración: los puntos de referencia también se utilizan como puntos de control para la calibración de los equipos de escaneado. Esto garantiza la aprobación del dispositivo como instrumento de medición y que cumple las especificaciones del fabricante.

Los puntos de referencia están disponibles, por ejemplo, en forma de pequeños puntos autoadhesivos, dados o redes.

Los puntos de referencia autoadhesivos se utilizan con mucha frecuencia, ya que pueden aplicarse rápida y fácilmente a las superficies que se van a medir. Los hay de diferentes formas, tamaños y materiales.

Los puntos autoadhesivos permiten un posicionamiento preciso en la superficie de la pieza y, por tanto, facilitan una alineación y medición exactas. La gama de puntos autoadhesivos disponibles es muy amplia, y hasta ahora casi sólo podían obtenerse como accesorio de medición a través de los fabricantes de equipos. Ahora, los puntos de medición también pueden obtenerse directamente, por ejemplo, de AESUB. Los puntos AESUB tienen la ventaja adicional de adherirse firmemente al spray AESUB de evaporación automática, que se utiliza para matear superficies brillantes.

El repertorio de AESUB comprende, por ejemplo, puntos blancos y negros convencionales, puntos retrorreflectantes y puntos retrorreflectantes especialmente fáciles de retirar, así como objetivos médicos con adhesivo aprobado para uso médico.

Puntos de referencia autoadhesivos: los puntos se pegan individualmente a mano y, a continuación, se recogen de nuevo a mano. Lleva mucho tiempo y existe el riesgo de que no se retiren todos los puntos después del control de calidad, lo que puede dar lugar a problemas, por ejemplo, durante la pintura o el barnizado. Foto: AESUB.

Se distingue entre puntos de medición convencionales en blanco y negro y puntos de medición retrorreflectantes. Los puntos retrorreflectantes son muy visibles, incluso en condiciones de poca luz y cuando hay una gran distancia entre la pieza y el dispositivo de medición, lo que aumenta la eficacia y la reproducibilidad de las mediciones. Los puntos de medición están disponibles con superficies fuertemente adhesivas o sólo ligeramente adhesivas. Las puntas fuertemente adhesivas se utilizan para superficies rugosas, porosas e irregulares. Y si la pieza que se va a medir está expuesta a tensiones mecánicas, como vibraciones, se utilizan puntos de medición fuertemente adhesivos.

La aplicación manual de los puntos de referencia requiere tiempo y cuidado para garantizar que se colocan con precisión. Esto puede ralentizar el proceso de medición, sobre todo si se necesitan varios puntos de referencia.

En el caso de superficies delicadas, la colocación de puntos de referencia puede dar lugar a pequeñas zonas de deformación o abolladuras que podrían afectar a las mediciones. Esto es especialmente importante en el caso de piezas con tolerancias muy estrechas.

Tras el proceso de medición, los puntos de referencia deben retirarse. Si dejan residuos en la superficie de la pieza durante el proceso, las piezas deben limpiarse o pulirse para restaurar la calidad de la superficie.

Ventajas: Rápida aplicación, gran flexibilidad, asequible

Desventajas: La aplicación y la retirada llevan mucho tiempo. Algunos puntos individuales se pasan por alto con frecuencia durante la retirada, lo que provoca errores durante la pintura o el barnizado.

Los puntos de medición en forma de puntos continuos en un rollo son mucho más rápidos de aplicar. La banda adhesiva transparente de más de 50 metros de longitud contiene puntos de referencia retrorreflectantes de 6 mm a lo largo de toda su longitud. Estos puntos están distribuidos a lo largo de la banda adhesiva a intervalos irregulares de 50-70 milímetros. Los puntos continuos son especialmente adecuados para piezas de gran tamaño, como yates, coches o componentes de grandes máquinas. Como la cinta adhesiva está perforada a intervalos de unos 50 centímetros, puede adaptarse fácilmente al formato concreto de la pieza. La lámina transparente es flexible y se adapta a superficies de forma libre sin necesidad de doblarla. En sólo unos segundos, los puntos continuos están en su sitio, lo que significa que el proceso de escaneado puede comenzar inmediatamente. Dado que la película portadora es transparente y muy fina, sólo se reconocen los puntos, es decir, se escanea a través del material portador. Tras el escaneado, la cinta adhesiva se retira con la misma rapidez y facilidad. En el caso de piezas grandes, los puntos continuos ahorran al usuario varias horas de trabajo dedicadas a fijar y retirar los puntos de referencia. Además, el manejo es mucho más ergonómico en comparación con los puntos adhesivos individuales.

Los puntos continuos de AESUB se utilizan principalmente para piezas grandes, como carrocerías de automóviles.

Ventajas: Ahorro de tiempo de más del 90%. Manejo sencillo. No hay riesgo de que se olvide ningún punto individual al retirarlo.

Desventajas: Una vez utilizada, la película no puede reutilizarse.

Utilizando una red de 1.500 x 2.000 mm en la que los puntos de referencia están distribuidos uniformemente a intervalos de 100 mm, se pueden preparar piezas grandes en sólo unos segundos para escanearlas en toda su superficie. Gracias a la densa disposición de los puntos de referencia, se pueden realizar escaneados desde diferentes ángulos.

La red se coloca rápida y fácilmente sobre la pieza que se va a escanear. Para piezas metálicas, existen redes con puntos de referencia magnéticos. En el caso de piezas no metálicas, por ejemplo, de piedra o plástico, la red se estira o, dependiendo del material/superficie, se fija mediante ventosas.

La Target-Net de AESUB está equipada con puntos de referencia retrorreflectantes de 6 mm. En el futuro, también habrá disponible una versión con puntos de 3 mm.

Los puntos de referencia «flotan» aproximadamente 10 mm por encima de la superficie. Dependiendo del diseño del escáner, los hilos de red negros brillantes son invisibles en el escaneado o pueden eliminarse con unos pocos clics mediante el software adecuado, por ejemplo, a través de una función de desplazamiento.

Ventaja: Reutilización casi ilimitada. Ahorro de tiempo y dinero. Rápido y fácil de usar, cómodo, rápido de guardar y transportar.

Desventaja: Los puntos de referencia individuales pueden desplazarse si el usuario los toca accidentalmente.

Estos polígonos están disponibles, por ejemplo, en forma de dodecaedro, equipados con once marcas de medición en un espacio reducido. Las superficies de los dados nunca son simétricas, lo que significa que las mediciones pueden realizarse desde varios ángulos diferentes; siempre hay suficientes puntos detectables desde distintos planos y ángulos. Las dimensiones de la pieza se captan con precisión y fiabilidad desde todas las perspectivas.

Los dodecaedros de AESUB, los dados AESUB, son magnéticos e ideales para la medición en piezas metálicas. Como alternativa, existen los dados con rosca M4, que aumentan el número de aplicaciones posibles.

Los juegos constan de un total de 12 dados y los puntos AESUB asociados. Los puntos de referencia retrorreflectantes autoadhesivos con un diámetro de 6 mm se colocan en la superficie de los dados. Por lo tanto, no es necesario aplicar adhesivo a las piezas.

Los dados AESUB se fabrican de serie en negro. También están disponibles en blanco y transparente.

Ventajas: Las dimensiones de las piezas se capturan de forma fiable desde todas las perspectivas.

Desventaja: Los propios dados no son cuerpos de referencia. La referencia se realiza a través de los puntos pegados, que no pueden colocarse de forma definida.

Otra opción son los marcos de referencia modulares, en los que se pueden colocar puntos de medición de forma duradera a diferentes intervalos. AESUB ofrece diferentes diseños de bastidores: como bastidores en cuyo centro las piezas pueden sujetarse mediante brazos articulados y medirse en todo su contorno, o, con otro diseño, en el que la pieza se coloca en la mesa de medición y el bastidor modular se coloca a su alrededor.

En ambas variantes, los puntos de referencia están situados en los componentes del bastidor, lo que significa que no es necesario pegar nada a las piezas. El bastidor puede modificarse en cualquier momento y adaptarse a diferentes piezas o geometrías de piezas.

Los bastidores de medición modulares son ideales para lotes de preproducción, lotes pequeños y prototipos, y sobre todo son una buena opción cuando se requieren mediciones precisas ad hoc.

Ventajas: Muy ligeros y reutilizables un número ilimitado de veces. Las piezas se pueden capturar en todo su contorno.

Desventaja: El tamaño de la pieza a medir está limitado por el tamaño de los componentes del marco disponibles.

Esta variedad de productos de punto de referencia permite una captura de datos precisa y reproducible para adaptarse a una amplia gama de requisitos durante el proceso de escaneado. Para la elección de un tipo de punto de referencia adecuado son cruciales factores como el tipo de medición, los requisitos de precisión y el tamaño y la naturaleza de la pieza que se va a medir. Seleccionando el tipo de referencia de forma selectiva, pueden satisfacerse de forma óptima los requisitos de los distintos sistemas de escaneado para obtener resultados de medición fiables.