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2 recursos modernos do videoscópio para inspeções aeroespaciais mais precisas

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Inspeção de aeronaves usando uma câmera de videoscópio

Os videoscópios foram muito além da imagem básica. Hoje, os modernos videoscópios industriais de ponta oferecem recursos avançados que podem trazer maior precisão e confiabilidade às inspeções de turbinas a gás de aeronaves.

Aqui, conheça dois recursos modernos de videoscópio que ajudam a dar aos inspetores aeroespaciais mais confiança em seus resultados de medição.

1. Medição estéreo

A primeira função avançada do videoscópio que fornece dados de imagem precisos para inspeções de aeronaves é a medição estéreo.

Emparelhada com a óptica correta, a medição estéreo permite que o usuário quantifique defeitos no espaço 3D, independentemente do ângulo da ponta ao alvo e do tipo de defeito. Além disso, a medição estéreo no videoscópio IPLEX™ NX oferece um campo de visão 4x maior e uma profundidade de campo mais extensa em comparação com os modelos convencionais.

Então, como isso beneficia os inspetores? A medição estéreo ajuda de três maneiras principais:

  • Consiga maior probabilidade de detecção: Um campo de visão expandido e a profundidade de campo indicam que você pode ver e medir defeitos mais distantes do que as sondas convencionais, oferecendo uma maior probabilidade de detecção. Afinal, não se pode medir o que não se pode ver.

  • Meça com precisão: Vídeos modernos também usam técnicas inteligentes para melhorar a precisão da medição estéreo. Nosso videoscópio IPLEX NX, por exemplo, usa a correspondência individual entre a unidade de osciloscópio e o adaptador de ponta estéreo, permitindo que o algoritmo de medição reduza o intervalo de erro que ocorre à medida que a distância da ponta ao alvo aumenta. A óptica e o sensor de imagem otimizados também ajudam a selecionar o melhor ponto de medição para resultados repetíveis.

  • Conclua as inspeções rapidamente: Inspecionar mais rápido é inspecionar uma vez e obter o resultado mais confiável. A qualidade dos resultados da medição estéreo depende da distância ideal entre ponta e alvo, e os videoscópios modernos, como o IPLEX NX, podem fornecer distância entre ponta e alvo em tempo real no espaço 3D antes que o inspetor comece a realizar uma medição. Essa função do IPLEX NX, denominada Multi Spot-Ranging, permite resultados de medição mais rápidos e mais confiantes.

Medições do videoscópio

Recursos de medição expandidos no nosso videoscópio industrial IPLEX NX (a) permitem medições detalhadas a partir de distâncias maiores (b).

Multi Spot-Ranging

2. Modelagem 3D

Mesmo com recursos avançados de medição estéreo, medições exatas e precisas ainda dependem da precisão com que você define pontos de referência e pontos de medição. A definição desses parâmetros pode ser desafiadora em determinadas situações, como medir peças com geometrias complexas, condições difíceis de iluminação e superfícies irregulares.

Então, como os videoscópios modernos permitem precisão na seleção de pontos? A resposta é: a modelagem 3D.

Por exemplo, o recurso de modelagem 3D em nosso videoscópio IPLEX NX facilita a visualização da forma precisa dos componentes críticos. Proporciona um conhecimento aprimorado do alvo com várias visualizações 3D, além das imagens estéreo 2D padrão. Outros benefícios da modelagem 3D incluem:

  • Renderizações poderosas: A renderização do plano de referência, por exemplo, permite perceber rapidamente saliências e depressões com valores de distância e modelos 3D com código de cores.

  • Conexão 2D e 3D em tempo real: A seleção de píxeis é atualizada em tempo real entre a visualização estéreo 2D padrão e a visualização de modelagem 3D. Isso ajuda os inspetores a confirmar visualmente que o píxel selecionado está onde deveria estar no espaço 3D para reduzir o risco de pontos de medição extraviados e a necessidade de medir novamente.

  • Corte virtual de modelos 3D: Com esta função, você pode remover facilmente seções desnecessárias do modelo 3D para focar nas áreas principais.

Agora que você entende a medição estéreo e a modelagem 3D, compartilharemos como esses recursos avançados de inspeção visual remota beneficiam os inspetores na prática. Continue lendo para explorar um estudo de caso sobre aviação.

Estudo de caso: medindo a folga das pontas usando os videoscópios modernos

A realização de uma medição de folga de ponta é uma tarefa desafiadora, mas importante, de inspeção de aeronaves. Requer a colocação correta dos pontos de referência e o resultado pode levar a conclusões críticas que afetam a eficiência ou a segurança do motor.

Para aqueles que não estão familiarizados, uma medição da folga da ponta examina a distância entre a ponta da lâmina (por exemplo, em um estágio de compressor de alta pressão) e a cobertura do motor.

Nas turbinas a gás, a folga entre a ponta da lâmina e a cobertura é essencial para o desempenho do motor. Sem folga adequada, as lâminas podem ser danificadas. Uma folga muito grande levará à diminuição da compressão e à eficiência do motor.

Por esses motivos, é essencial que a folga da ponta permaneça dentro das especificações durante toda a vida útil do motor.

Os desafios de medir a distância entre as pontas usando os videoscópios convencionais

Mas medir as folgas das pontas com um videoscópio convencional pode ser complicado.

Eis o motivo: ampliar a área de inspeção significa afastar-se do objeto de destino na profundidade de campo da lente. No entanto, a maior distância do alvo para uma sonda convencional geralmente é de cerca de 20 mm (0,8 pol.). Além dessa distância, a precisão cai significativamente. Em alguns casos, a medição é impossível.

Então, como você obtém medições claras e precisas?

Há dois fatores a serem considerados ao medir qualquer parte crítica usando um videoscópio: o tamanho do objeto a ser medido e a distância do objeto. Esses fatores podem afetar a precisão da medição, portanto, você deve saber a que distância a ponta do osciloscópio está do objeto antes de medir.

Os benefícios de medir uma folga de ponta usando videoscópios modernos

Para solucionar esse problema, os videoscópios modernos podem determinar a distância da ponta ao alvo (ou distância Z) na imagem ao vivo antes do início da medição.

Ao medir as distâncias Z de todos os píxeis na imagem estéreo, o videoscópio pode apresentar amostras dessas distâncias em tempo real, destacando até cinco valores Z individuais em qualquer região da imagem estéreo. Isso ajuda a entender o perfil da superfície e obter detalhes importantes para medir com confiança.

Esse recurso auxilia muito as medições de folga da ponta, pois o ângulo entre o videoscópio e a folga da ponta pode causar uma percepção incorreta dos limites da folga. Por esse motivo, uma medição da folga da ponta é tomada como uma medição de profundidade ou altura da folga. Para realizar essa medição, você deve definir um plano de referência em uma superfície conhecida e fazer medições perpendiculares a esse plano.

Inspeção de aeronaves usando uma câmera de videoscópio

Imagem estéreo 2D e modelo 3D do espaço entre a ponta da lâmina e a cobertura do motor.

Para ver como isso se parece na prática, confira a imagem acima. Ela mostra uma imagem estéreo 2D e um modelo 3D de uma lâmina de compressor próxima a uma cobertura do motor. A imagem foi capturada usando nosso videoscópio industrial IPLEX NX, que pode realizar medições precisas com distâncias de ponta a alvo de até 60 mm (2,4 pol.).

Aqui, um plano de referência é definido na superfície plana da cobertura. Você pode verificar rapidamente a orientação correta do avião alternando para o modo 3D. Para maior clareza visual, você pode adicionar código de cores, como mostrado na imagem abaixo.

Inspeção visual usando uma câmera de videoscópio

O código de cores em um modelo 3D indica se os pontos em uma superfície estão abaixo ou acima de um triângulo definido do plano de referência. Verde: no plano de referência. Vermelho: abaixo. Azul: acima.

Depois de ter certeza de que o avião está descrito corretamente, é fácil medir a folga da ponta. Na imagem acima, o píxel selecionado mede 1,48 mm do plano de referência definido pelo triângulo.

Videoscópios modernos proporcionam confiança para o futuro da aviação

As inspeções aeroespaciais são essenciais para viagens aéreas seguras e eficientes. Recursos precisos de medição de RVI, como medição estéreo com modelagem 3D, podem dar a você a confiança para realizar inspeções de aeronaves, hoje e no futuro.

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Vídeo: Modelagem 3D do IPLEX NX

Nota de aplicação: Inspeções visuais de motores a jato comerciais

Folheto: Vídeoscópios industriais IPLEX NX


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Product Manager, Cloud and IOT

Guan-Lu Zhang joined Evident with 10+ years of experience from aerospace, medtech, and industry. He is currently part of the Evident Digital Solutions team after several years of experience in product marketing for remote visual inspection (RVI) equipment. His background is in mechanical engineering and robotics.

五月 12, 2020
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