Inspección de tubos metálicos: cómo la visión artificial cambia la forma de detectar defectos

Cámara endoscópica inspeccionando el interior de un tubo metálico

La fabricación de tubos de calidad

Hijos de Juan de Garay es una empresa que nació en 1864. Desde entonces ha ido mejorando sus procesos de fabricación de componentes metálicos.

Entre sus productos, destacan los tubos de acero de precisión. Al estar destinados para formar parte de estructuras de responsabilidad crítica (en cuanto a comportamiento mecánico, fiabilidad y precisión), la ausencia de defectos es clave.

La elaboración de tubos es un proceso que usa soldadura para cerrar el tubo. Esa soldadura genera temperaturas altas que eventualmente podrían provocar alteraciones superficiales internas.

Estas imperfecciones han de ser detectadas en el proceso de inspección para verificar que la superficie interna del cilindro sea lisa y no tenga defectos que pudieran alterar el uso adecuado de la pieza en su montaje final (por ejemplo, dentro de un sistema de amortiguación).

Estos eventuales defectos de fabricación a evitar son de dos tipos:

  • La fusión del acero calentado puede hacer que se desprendan bolas de material que quedarían adheridas a la superficie
  • El proceso de cierre del cilindro puede provocar marcas longitudinales en forma de surco.

El proceso de inspección siempre se ha realizado visualmente por parte de personal homologado siguiendo el procedimiento de las hojas de instrucción.

Inspección automática usando visión artificial industrial

La estación de visión creada por Solid Machine Vision facilita este proceso para asegurar los altos niveles de calidad de la producción de Garay

Su equipamiento incluye varios elementos electrónicos y mecánicos para llevar a cabo el proceso, especialmente:

– Una cámara con objetivo endoscópico NDTec. Se desplaza por una guía motorizada para ver el interior completo del tubo

– Una iluminación también sobre su propia guía motorizada que facilita que la cámara obtenga imágenes con una exposición adecuada y estable.

Visión directa de la cámara endoscópica
Visión directa de la cámara endoscópica

Con esta innovación, el proceso escanea el interior del tubo, moviendo de manera coordinada la cámara endoscópica y su iluminación.

Escaneo coordinado usando iluminación y cámara endoscópica.

La imagen del interior ya desplegado se procesa analizando posibles fallos y marcando los que sobrepasen los criterios de aceptación.

Se muestra en pantalla el resultado: OK o NO OK. En este último caso, se señalan los defectos.

Con ello, las piezas correctas pasan al proceso de embalado para su expedición a la empresa que las incorporará en sus sistemas. Y el material de las defectuosas se recicla.

Mejoras en la inspección de producto terminado

El aplicar visión artificial industrial en este tipo de procesos de fabricación proporciona varias ventajas en la inspección de productos elaborados:

  • Mayor precisión y consistencia: la estación de visión es capaz de realizar inspecciones con una mayor precisión y consistencia que los humanos, lo que reduce la posibilidad de errores y garantiza una mayor calidad del producto final al eliminar la exigencia de experiencia, formación específica, disposición y aptitud del personal de inspección.
  • Mayor velocidad: la visión artificial es capaz de realizar inspecciones a altas velocidades, esto aumenta la eficiencia en el proceso de producción y minimiza cuellos de botella.
  • Mayor flexibilidad: la estación de visión industrial puede ser programada para realizar diferentes tipos de inspecciones en diferentes productos (en este caso, de diferentes diámetros, longitudes y materiales), lo que aumenta la flexibilidad del sistema.
  • Mayor eficiencia: la visión artificial puede realizar inspecciones de forma continua sin necesidad de descanso, lo que aumenta la eficiencia del proceso de producción.

Visión artificial industrial: Facilitando la fabricación de calidad

En otros proyectos, la visión artificial incrementa la seguridad del propio proceso de inspección: Utilizada para realizar inspecciones en entornos peligrosos para los humanos, aumenta la seguridad en el lugar de trabajo.

En resumen, la visión artificial industrial proporciona una mayor precisión, velocidad, flexibilidad, seguridad y eficiencia en la inspección de productos fabricados.

Tras la puesta en marcha de la estación de inspección basada en visión artificial, Garay ha sustituido la fase de inspección para que sea llevada a cabo por la estación antes de la etapa de embalado del producto final.

Esto ha acelerado el proceso completo de fabricación y reducido cuellos de botella, a la vez que garantizando los altos niveles de calidad de los tubos fabricados por Hermanos Garay.

Proceso de inspección

Este proceso de inspección se puede aplicar directamente a otros productos diferentes en los que haya que verificar la ausencia de defectos a lo largo de una superficie, presencia de elementos necesarios o deformaciones.