Escaneo 3D de maquinaria minera

Una máquina en una mina se modifica, se repara y recibe implementos durante toda su vida, y cada vez se mide a mano — un montador bajo una excavadora de 10 metros con una cinta, en las horas en que se puede prescindir de la máquina.

Escaneada en la misma ventana, la máquina completa queda como un modelo a 1,9 mm con el detalle a 0,1 mm: 4C digitalizó una excavadora de 10 m en dos horas en lugar de dos a tres días, sin levantarla.

Artec Ray II sobre trípode junto al brazo hidráulico de una excavadora en un patio de maquinaria
En resumen

¿Cuánto se tarda en escanear en 3D una máquina minera?

Horas, no días: 4C digitalizó una excavadora de 10 m en dos horas con el Ray II y el Leo, y Weldco-Beales capturó una retroexcavadora en cerca de una hora de escaneo.

  • La máquina completaEl Ray II registra la máquina desde un trípode a 1,9 mm a 10 m en un puñado de estaciones.
  • El detalle a 0,1 mmEl Leo en los bajos, las orugas y los puntos de montaje, a mano.
  • 2 horas, no 2–3 díasLa cifra de 4C para una excavadora de 10 m, capturada sin levantarla.
  • Montadores fuera de lugares incómodosWeldco-Beales escanea donde medir a mano era inseguro.

Por qué las modificaciones de máquinas se miden debajo de la máquina

La maquinaria pesada se modifica constantemente — un brazo más largo, otro balde, una protección, un soporte para un sensor nuevo — y cada modificación tiene que encajar en una máquina diseñada en otro lugar y desde entonces reparada, soldada y desgastada. El modelo del fabricante, si es que existe, no muestra la máquina tal como está. Así que un montador la mide: bajo el chasis con 80 cm de despeje, arriba en la pluma, dentro de un bastidor de orugas, con una cinta y un nivel, mientras la máquina está parada y el planificador de mantenimiento cuenta las horas.

Las mediciones son tan buenas como el acceso. Weldco-Beales, que fabrica implementos para maquinaria pesada, describió la captura de geometría en exteriores, espacios confinados y posiciones elevadas como lenta a mano y como algo que ponía a los montadores en lugares incómodos. 4C Creative CAD CAM Consultants, al montar un brazo hidráulico más largo en una excavadora de 10 m, necesitaba digitalizar internos complejos y unos bajos — el tipo de trabajo que antes implicaba levantar la máquina.

El escaneo convierte la máquina en un modelo en la misma ventana. El Artec Ray II registra toda la excavadora desde un trípode a 1,9 mm a 10 m; el Artec Leo, manual e inalámbrico, registra las orugas, los bajos y los internos confinados a 0,1 mm sin un portátil que cargar. 4C combinó ambos en Artec Studio y tuvo la excavadora de 10 m digitalizada en dos horas en lugar de dos a tres días, sin levantarla — una captura de 50 GB diezmada a un modelo de 300 MB que mantuvo la resolución completa donde el análisis de resistencia la necesitaba. Weldco-Beales capturó una retroexcavadora en aproximadamente una hora de escaneo y ocho de procesamiento, un trabajo que antes llevaba varios días.

De la ventana de mantenimiento al modelo de la máquina

La máquina se para para el escaneo y para nada más.

  1. 1. Escanear la máquinaEl Ray II sobre trípode alrededor de la máquina, cada estación de 360° × 300° en menos de dos minutos, a 1,9 mm a 10 m.
  2. 2. Capturar el detalleEl Leo en los bajos, orugas, puntos de montaje e internos a 0,1 mm — inalámbrico, con pantalla integrada.
  3. 3. Registrar y fusionarArtec Studio alinea los escaneos de la máquina completa y de detalle; Smart Fusion resuelve el modelo.
  4. 4. Decimar según el trabajoResolución completa conservada donde el análisis la necesita, reducida en el resto — de 50 GB a 300 MB en el caso de 4C.
  5. 5. Diseñar y analizarEl modelo a Geomagic for SOLIDWORKS o al paquete de FEA; la modificación diseñada para la máquina tal como es.

Qué escáner para este trabajo

Una máquina es grande y sus puntos de montaje son pequeños; los dos escáneres se reparten el trabajo y se registran en un solo modelo.

Escáner láser de largo alcance Artec Ray II

Artec Ray II

Ideal para
La máquina completa — pluma, cuerpo, chasis — desde un trípode
Tipo
Láser estacionario de largo alcance, montado en trípode
Precisión, hasta
1,9 mm a 10 m, 2,9 mm a 20 m, 5,3 mm a 40 m
Ruido de medición
0,4 mm a 10 m
Alcance
0,5–130 m
Tiempo de escaneo
1 min 42 s a 3 mm, 10 m, sin textura
Campo de visión
360° × 300°

El Ray II registra una excavadora de 10 m desde unas pocas posiciones de trípode a 1,9 mm a 10 m, cada estación en menos de dos minutos. Es el escáner que 4C usó para toda la máquina, y funciona en un patio o en un taller con cualquier iluminación.

Escáner 3D portátil inalámbrico Artec Leo

Artec Leo

Ideal para
Orugas, bajos, internos y puntos de montaje a 0,1 mm
Tipo
Luz estructurada portátil inalámbrica, todo en uno
Precisión de punto 3D, hasta
0,1 mm
Resolución 3D, hasta
0,2 mm
Distancia de trabajo
0,35–1,2 m
Velocidad de captura
Hasta 35.000.000 puntos/s en modo HD
Integrado
Pantalla táctil de 5,5″, procesamiento y 512 GB — sin portátil

El Leo va donde iba la cinta — bajo el chasis con 80 cm de despeje, dentro del bastidor de orugas — y registra a 0,1 mm con 35 millones de puntos por segundo en modo HD, de forma inalámbrica, con pantalla y 512 GB integrados. Weldco-Beales informó que no tener un portátil aparte eliminó la mayor parte de la curva de aprendizaje para sus montadores.

Hecho en máquinas reales

Desafío:
4C Creative CAD CAM Consultants tenía que montar un brazo hidráulico más largo en una excavadora de 10 m, lo que implicaba digitalizar internos complejos y unos bajos con unos 80 cm de despeje.
Resultado:
Una captura de 50 GB reducida a un modelo de 300 MB que aún conservaba alta resolución donde el análisis de resistencia la necesitaba — y los bajos se capturaron sin levantar la máquina.
de parada de planta en lugar de 2–3 días2 horas
Leer el caso de éxito
Desafío:
Capturar la geometría de maquinaria pesada en exteriores, espacios confinados y posiciones elevadas era lento a mano y ponía a los montadores en posturas incómodas.
Resultado:
Una retroexcavadora se capturó en unas horas: cerca de una de escaneo y ocho de procesamiento, un trabajo que antes llevaba varios días. Tareas que tomaban media jornada ahora toman minutos.
de precisión de punto a 35 M de puntos por segundo0,1 mm
Leer el caso de éxito

«Cada vez que visito a clientes, Artec Studio hace que sea muy fácil demostrar una alineación exacta. Basta con encontrar geometría similar entre dos escaneos y alinearla. Cuando muestro lo sencillo que es, siempre se quedan asombrados de lo que es posible con esta tecnología.»

Rogier RappardCopropietario, 4C Creative CAD CAM Consultants

Vea una excavadora completa capturada en una ventana de mantenimiento y el brazo nuevo diseñado para ella en CAD, sin levantar la máquina — solicite una demo para sus equipos de mantenimiento e ingeniería.

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Preguntas que hacen los ingenieros de mantenimiento

¿Cuánto tiempo está parada la máquina?

4C digitalizó una excavadora de 10 m en una ventana de dos horas, incluidos internos complejos y los bajos, sin levantarla. Weldco-Beales capturó una retroexcavadora en aproximadamente una hora de escaneo; las ocho horas de procesamiento transcurrieron con la máquina de nuevo en servicio.

¿Puede capturar la parte inferior y los internos?

Para eso está el Leo. Es manual e inalámbrico, así que entra bajo la máquina y en el bastidor de orugas, registrando a 0,1 mm — 4C capturó unos bajos con unos 80 cm de despeje sin levantar la excavadora.

¿Es el modelo demasiado grande para usarlo?

Se diezma para el trabajo. 4C redujo una captura de 50 GB a un modelo de 300 MB que seguía teniendo alta resolución donde el análisis de resistencia la necesitaba; Artec Studio hace el diezmado controlando dónde se conserva el detalle.

¿Funciona en exteriores, con polvo y sol?

El Ray II es un escáner láser que no se ve afectado por la luz del día; la luz estructurada del Leo maneja las condiciones exteriores, y Weldco-Beales lo usa justo en ellas. La lluvia intensa y el polvo en suspensión degradan cualquier captura óptica, y el escaneo se programa en consecuencia.

Artec Ray II sobre trípode junto al brazo hidráulico de una excavadora en un patio de maquinaria

Cuéntenos sobre los equipos que necesita capturar

Describa la máquina, la modificación o la pieza, y la ventana de que dispone. Un especialista en minería le responderá con cómo se haría la captura en esa ventana y qué alimentaría el modelo.