GPAINNOVA, líder mundial en tecnologia d’electropoliment en sec i especialitzat en robòtica naval, dispositius mèdics i electrònica de potència d’alt rendiment, ha adquirit recentment la seva primera màquina Sensofar.El model triat, un perfilador òptic 3D de cinc eixos, permet prendre mesures automàtiques de superfícies tridimensionals des de posicions o perspectives concretes, tot combinant-les per crear un mesurament volumètric complet. La màquina és apta per a aplicacions de micromecanitzat, fabricació additiva, eines i tecnologia mèdica, àmbits que centren gran part de l’activitat de GPANNOVA. El nou equip permetrà obtenir resultats de màxima qualitat en les seves solucions d’acabat de superfícies.

Les anomenades tecnologies per mesura Neox 3D cobreixen un extens espectre d’escales, incloent-hi la forma (Ai Focus Variation), la rugositat subnanomètrica (tecnologia d’interferometria) i determinades dimensions crítiques que exigeixen una alta resolució lateral, així com una bona resolució vertical (tecnologia confocal).

Apta per a vores esmolades i superfícies crítiques

Les característiques especificades fan que la màquina sigui extremadament versàtil. Permet mesurar mostres en diverses posicions de rotació i elevació, tot generant mesures individuals. El programari SensoFIVE unifica totes les superfícies per generar una superfície de mostra d’alta precisió, fent servir la informació sobre la imatge recollida a cada mesurament superficial. En fusionar un seguit de variacions de volum, el sistema proporciona informació sobre el perfil i la forma en vores esmolades i superfícies crítiques.

Mesurar superfícies complexes amb angles pronunciats sempre ha estat difícil amb les tecnologies tradicionals, a causa dels efectes d’ombreig que impedeixen obtenir un mesurament complet en una única acció. De fet, cal inclinar la mostra per mesurar-la des de dues posicions i combinar els dos resultats de la topografia per obtenir-ne el mesurament complet. La rotació dels cinc eixos de la màquina permet col·locar la mostra en direccions oposades per tal que la superfície sigui visible. El sistema adquireix els mesuraments individuals i, tot seguit, els fusiona automàticament perobtenir un mesurament volumètric complet en 3D.

Mesurar de manera senzilla i sense limitació

Un altre dels punts forts del perfilador òptic 3D de cinc eixos és la facilitat d’ús. Mesurar diverses parts d’una mostra amb un únic clic és possible gràcies a les rutines d’automatització. La interfície, molt senzilla d’utilitzar, ajuda els professionals a trobar la posició de mesurament correcta sense limitacions. Aquesta característica permet als tècnics concentrar-se en les parts crítiques de qualsevol mostra i incorporar-les a les rutines d’automatització. Finalment, fent clic al botó Acquire, es poden mesurar totes les parts amb un sol gest.

Les tecnologies confocal i d’interferometria permeten mesurar superfícies amb qualsevol tipus de rugositat, des d’aquelles que són extremadament rugoses —cosa que és molt comú en aplicacions de fabricació additiva— fins a les superfícies altament reflectants, com succeeix amb una superfície semblant a un mirall o amb una brillantor de diamant. Per la seva banda, la tecnologia Ai Focus Variation dona una resposta ràpida i eficaç per mesurar inclinacions independentment de les lents de l’objectiu.

A GPAINNOVA, Sensofar s’utilitza sobretot per quantificar la qualitat dels processos de poliment i informar sobre la reducció de la rugositat en les mostres després del poliment fet amb màquines DLyte.

Abans de comptar amb la tecnologia de Sensofar, els únics paràmetres que es podien quantificar eren els de perfil (Ra, Rz, Rq, etc.), basats en els perfils que hi ha al llarg de l’eix X. Tot i que Ra és el paràmetre més utilitzat, no aporta informació sobre l’estructura espacial de la superfície. No obstant això, a partir d’ara, i gràcies a la metrologia de Sensofar, es poden mesurar paràmetres de superfície com Sa, que és l’extensió de Ra en una superfície. El paràmetre Sa té en compte la superfície de la mostra per mesurar la seva rugositat, i caracteritza més bé les superfícies que no pas Ra. El principal avantatge de mesurar una àrea és la possibilitat d’escanejar-ne una àrea més gran i de generar-ne una superfície de diversos mil·límetres de gruix per obtenir una visió general més precisa de la mostra i aconseguir valors més fiables. Els paràmetres de superfície de l’àrea en 3D es calculen seguint la norma ISO 25178 —considerada com una redefinició dels fonaments de la textura superficial— i inclouen els paràmetres següents: Sa, Sq, SsK, Sku, Sp, Sv i Sz.

A més dels paràmetres de rugositat que proporciona Sensofar, la màquina capta imatges 2D i 3D de la superfície, la qual cosa contribueix a distingir a primera vista la profunditat dels pics i de les valls de les mostres. A més, el programari de Sensofar ofereix un seguit d’eines que permeten mostrar i analitzar mesures.

Les figures següents són imatges en 2D i 3D d’un caragol; just a sota, s’hi veu el perfil de la mostra, on es poden fer anotacions per ressaltar i mesurar-ne característiques específiques (angles, ràdio, distància…). La versatilitat de moviment de Sensofar permet fer mostrejos en broques, rosques i cavitats de les quals, fins ara, no es podia obtenir la informació de rugositat causa de la inaccessibilitat de les mostres.

La imatge següent és un exemple del que pot fer una màquina DLyte. En aquesta il·lustració es pot veure una mostra de CoCr abans i després del procés d’electropoliment en sec de DLyte juntament amb les imatges preses mitjançant interferometria. Aquesta tecnologia permet mesurar superfície amb acabat de mirall, com ara aquesta pròtesi femoral.

Com es pot observar a partir de les imatges en blanc i negre i en color captades amb interferometria, la rugositat a la superfície de la mostra disminueix després de ser sotmesa a un procés d’electropoliment amb DLyte. També s’hi veu el paràmetre Sa, que quantifica la rugositat de reducció, obtenint un Sa inferior a 0,05 micres.

Sobre GPAINNOVA

GPAINNOVA és un grup d’empreses tecnològiques creat a Barcelona el 2013, amb seus a la capital catalana, Sunrise (Florida, EUA), Hong Kong i Shenzhen (Xina). Està especialitzat en maquinària per al tractament de superfícies metàl·liques, amb DLyte i MURUA; dispositius mèdics, amb RESPIRA Device.com Advanced; robòtica naval, amb GPASEABOTS, i electrònica de potència, amb POWER INNOTECH. Té un equip humà de més de 150 professionals i més de 35 d’enginyers, i va assolir una facturació de 15,8 milions d’euros el 2020. L’empresa ha estat escollida per Financial Times com una de les 1.000 companyies europees que més van créixer el 2020 i el 2021.