Desarrollo del sistema de medición de estrés residual mediante Ruido de Barkhausen en árboles de levas y cigüeñales con tratamiento térmico de templado

Abstract

[ES] Este proyecto consiste en la puesta en marcha, desarrollo e implantaci´on en la cadena de fabricaci´on de los equipos de medici´on RollScan 500, CrankScan 300 y CamScan 300, controlados por el software ViewScan. Estos equipos son los primeros que se han adquirido por la marca Ford, por lo que se han establecido los primeros pasos de esta tecnolog´ıa de control aplicados a las necesidades particulares de esta empresa. Los resultados obtenidos y la documentaci´on generada en este proyecto han pasado a formar parte del “Know How” de la empresa, sirviendo de punto de partida para los nuevos equipos que se est´an implantando en otras plantas de motores de Ford en diferentes continentes. Se han establecido los par´ametros adecuados para la medici´on de las piezas de Ford, se ha desarrollado el software de medici´on para permitir realizar un control r´apido y sencillo, almacenando y tratando toda la informaci´on obtenida para obtener resultados f´aciles de interpretar y fiables. Este proyecto se ha realizado en cig¨ue˜nales de acero con un proceso de templado en apoyos y mu˜nequillas, y en el modelo Fourlobe de ´arboles de levas. Controlando el estr´es residual generado en cig¨ue˜nales y el quemado o “Grinding burn” provocado en ´arbol de levas. La disponibilidad de estos equipos ha permitido el establecimiento de nuevas tolerancias de fabricaci´on tanto para el proceso de fabricaci´on de Ford como para las piezas que entrega el proveedor a la planta. Por lo tanto se ha conseguido ejercer un control m´as robusto y r´apido, en comparaci´on con los sistemas de medici´on utilizados anteriormente. A su vez se han podido realizar nuevos estudios que han permitido introducir mejoras en la cadena de fabricaci´on consiguiendo reducir tiempos de ciclo y aumentar la calidad de la producci´on.

[CA] Este projecte consisteix en la posada en martxa, desenrotllament i implantaci´o en la cadena de fabricaci´o dels equips de mesurament RollScan 500, CrankScan 300 y CamScan 300, control·lats pel software ViewScan. Aquestos equips s´on els primers que s’han adquirit per la marca Ford, per la qual cosa s’han establit els primers passos d’esta tecnologia de control aplicats a les necessitats particulars d’esta empresa. Els resultats obtinguts i la documentaci´o generada en este projecte han passat a formar part del ”Know How”de l’empresa, servint de punt de partida per als nous equips que s’estan implantant en altres plantes de motors de Ford en diferents continents. S’han establit els par`ametres adequats per al mesurament de les peces de Ford, s’ha desenrotllat el programari de mesurament per a permetre realitzar un control r`apid i senzill, emmagatzemant i tractant tota la informaci´o obtinguda per a obtindre resultats f`acils d’interpretar i fiables. Este projecte s’ha realitzat en cigonyals d’acer amb un proc´es de temperat en suports i monyeques, i en el model Fourlobe d’arbres de partides. Controlant l’estr´es residual generat en cigonyals i el cremat o ”Grinding burn”provocat en arbre de partides. La disponibilitat d’estos equips ha perm´es l’establiment de noves toler`ancies de fabricaci´o tant per al proc´es de fabricaci´o de Ford com per a les peces que entrega el prove¨ıdor a la planta. Per tant s’ha aconseguit exercir un control m´es robust i r`apid, en comparaci´o amb els sistemes de mesurament utilitzats anteriorment. Al seu torn s’han pogut realitzar nous estudis que han perm´es introduir millores en la cadena de fabricaci´o aconseguint reduir temps de cicle i augmentar la qualitat de la producci´o.

[EN] This project is based on the kick-starting, development and establishment in the manufacturing chain of the measuring equipment RollScan 500, CrankScan 300 and CamScan 300, all of them controlled by the software ViewScan. These equipment pieces are the first ones to be acquired by the Ford company, establishing the first steps towards approaching this control technology applied the the specific needs of this company. The obtained results and the generated documentation arisen from this project have now become part of the knowledge base of the company, setting the path for the new equipment that are currently being installed in other Ford Motor plants in diffent continents. The adequate parameters for the mesurement of Ford pieces have been established; also, the neccessary measuring software which allows to make a simple, fast and reliable control has been developed as well, using the acquired information to fine tune the software. This project has been developed in steel crankshafts with a tempering procedure in mains and pins, and the Fourlobe model of camshaft, by controlling the residual stress generated in crankshafts and the grinding burn provoked in camshafts. The availability of this equipment has allowed the establishment of new tolerance levels for the building of the aforementioned pieces, both towards Ford fabrication process and the pieces that are delivered to Ford by other providers. For these reasons, a more robust and quick control has been established, compared to the previous control measurement systems that were previously utilized by the personnel. Moreover, new studies have been made introducing several improvements in the manufacturing chained processes, reducing cycle times and increasing the production’s quality levels.