Comment les capacités avancées d’analyse CT soutiennent la collaboration et la qualité des produits

Aug 22, 2023

Source : Volume Graphics, Hexagon et Getty Images

La tomodensitométrie (TDM) industrielle et l'analyse des données sont le plus souvent utilisées par les fabricants pour inspecter les produits finaux. Cela se fait par lots, de manière aléatoire ou à des moments précis qui servent à des analyses statistiques ou à de simples normes de réussite/échec. La technologie joue également un rôle important dans la R&D et le prototypage pour vérifier la qualité métallurgique intérieure d’une pièce avant de verrouiller un processus ou une géométrie complexe.

Limiter l'analyse CT aux seules séries et à l'inspection ponctuelle finale néglige les contributions supplémentaires profondes que son logiciel associé peut apporter en tant qu'aide à la collaboration multidisciplinaire puissante, de bout en bout, interconnectant la conception et la fabrication et même la médecine légale sur le terrain avec de précieux données de qualité et de spécifications des pièces.

La vaste boucle numérique couvrant les domaines clés dans lesquels l'analyse CT peut jouer un rôle lui permet de contribuer à la conception à partir de simulations embarquées et de tests de métrologie virtuelle, ainsi que de toutes les phases d'examen des processus et d'améliorations associées. Le logiciel offre un véritable dimensionnement et tolérancement géométriques (GD&T) tels que fabriqués pour la correction du modèle et la compréhension des variations de processus. Et il peut se conclure par une inspection finale entièrement automatisée, assistée par l’IA, basée sur ces résultats très précis.

Le bouclage de l’analyse CT via des modèles numériques à travers des disciplines clés peut améliorer tous les aspects du cycle de la conception à la production. Les modèles de jumeaux numériques (DT) de géométrie CAO, ainsi que leurs jumeaux de simulation, de processus, de matériaux, de qualité, d'usine et de service, permettent un accès et un retour rapides vers et depuis les équipes de collaboration d'experts. Des études de la communauté Design for Assembly/Manufacturing ont montré que l’analyse initiale de la conception permet d’économiser 40 % sur le cycle de développement total.

L'analyse des données CT peut aider à connecter les silos organisationnels, à renvoyer des informations à la conception, à améliorer l'optimisation, à améliorer la qualité, à prévenir les échecs de production tardifs et à réduire le temps de développement global. Étant donné que le temps est un facteur de coût souvent plus important que les coûts directs, les efforts de développement déployés dès le début ont des impacts économiques positifs, à long terme et profonds pour les fabricants : la qualité est une condition préalable à une entrée réussie sur le marché, à la satisfaction des clients, à l'image de marque et à la durabilité de l'entreprise.

Image 1. Boucles de produits et chemin de collaboration à l'aide du logiciel d'analyse CT. Image gracieuseté de Volume Graphics

Qu'il s'agisse de documentation manuelle et/ou de plateformes numériques, les approches allant du développement de produits à la production fonctionnent généralement par étapes ou par phases de gestion des versions, où les progrès en matière de conception et de décision de processus sont analysés, approuvés et déployés par étapes. Le meilleur de ces examens séquentiels permet l'itération la plus rapide de nouvelles informations qui peuvent affiner considérablement, voire redéfinir, le travail conceptuel comprenant les premiers choix de géométrie, de matériaux et de processus.

L'introduction de l'analyse CT dans les boucles de porte à un stade précoce, la création post-géométrie et la simulation de processus/fabrication maintient les conceptions sur la bonne voie en reproduisant les performances réelles en aval. C'est ici que la métrologie virtuelle (détection des défauts et analyse GD&T) prédit la qualité des matériaux et les comportements potentiels des processus qui peuvent affecter la manière dont les pièces s'emboîtent ou se déplaceront ensemble dans un assemblage.

Si des zones doivent être améliorées, l'analyse du maillage et le morphing du produit virtuel réinjectent les données de modélisation compensées dans la simulation pour mieux se rapprocher de l'intégrité géométrique finale et des limites/distorsions des matériaux résultant du chauffage, de la découpe, de l'impression sur lit de poudre laser, du moulage. , le dressage ou le moulage d'une pièce.

Après ce cycle de validation, la boucle d'analyse CT peut se poursuivre vers le prototypage dur et l'inspection du premier article (FAI) comme étape suivante. Si les tests de simulation et de métrologie virtuelle en cours du modèle numérique sont jugés terminés, le FAI physique est créé, de préférence réalisé par le processus de production réel à utiliser.