Instituto Tecnológico de Pachuca

Ingeniería Mecánica

Metrología y Normalización

Unidad VI: 

Máquina de medición por coordenadas

Por: Sánchez Villegas Héctor Sabás

1.  Muñoz Bueno define las MMC como instrumentos  que sirven para realizar mediciones dimensionales y de desviaciones de la regularidad geométrica de objetos con forma simple o compleja, la cual que emplea componentes móviles que se trasladan a lo largo de guías con recorridos ortogonales, para medir una pieza por determinación de las coordenadas X, Y y Z de los puntos de la misma. Las coordenadas de los puntos se determinan con un palpador (de contacto o sin él) y sistema de medición del desplazamiento (escala), que se encuentran en cada uno de los ejes.
2. Principio de funcionamiento de la MMC:
   
   • Registro de una pieza con una técnica de medición punto a punto.
   • Se asigna a cada punto las coordenadas (1, 2 o 3) referidas a un sistema de coordinas en 3D (origen común).
   • Vinculación numérica de las coordenadas asignadas a los puntos, con una geometría espacial completa de la pieza, a través de un software de medición.
   •  La medición de los patrones efectúa mediante la ejecución de programas de control numérico (CNC) para su automatización:
   1.               Menor influencia del operador en el resultado final de la medida
   2.        Mejor repetitividad y reproducibilidad.
   • El CNC puede ser complementado con sistemas CAD.
   • Automatización del proceso:
   1. Mayor número de medidas.
   2. Reducción de costes económicos (menor tiempo de calibración).
   3. Mejor tratamiento estadístico de los resultados obtenidos.
3. Sistemas que integran la MMc:
   
   Sistema mecánico: el cual comprende la estructura que alberga los carros, dispositivos de posicionamiento de movimiento de cada uno de ellos, es decir las escalas y las cabezas de lectura del posicionamiento.
   Cabezal de medición: registra puntos de interés sobre el objeto que se desea medir.
   Sistema de mando: tiene la capacidad de mover la maquina con velocidades de aceleraciones controladas.
   Software de medición: recibe la información de los puntos palpados y es capaz de formar líneas, superficies y volúmenes de todo tipo con los que se modela la geometría de la pieza.
   
4. La aplicación principal de la MMC según el CENAM:
   La principal función de las MMC es la medición de geometría de piezas principalmente la industria de metalmecánica.
5. Tipos de coordenadas con que operan las MMC:
   Los tipos de coordenadas con que operan las MMC son:

   Absolutas

   Relativas 

   Polares.
6. Clasificación de las MMC de acuerdo con Muñoz Bueno:
   
   • Por MMC se suele entender generalmente las máquinas de 3 coordenadas: 3 ejes (XYZ)
   • Existen también máquinas de una única coordenada horizontal (M1CH), que junto a las MMC forman el grupo más extendido de máquinas de medir por coordenadas.
   • Por último, se encuentran las máquinas de dos coordenadas (bidimensionales), menos utilizadas que las anteriores.
7. Tipos de palpadores empleados en las MMC:
   
   Los tipos de palpadores se emplean en la "MMC" de acuerdo con 

   Willson Andres Giraldo Hurtado son:
   •   Palpadores punta rubí 
   •  Palpador rígido
   •  Palpador digital
8. Potencia de aplicación dimensional de la MMC:
   
   La potencia de una máquina de MMC está determinada por su capacidad para calcular a partir de los puntos medidos otras magnitudes dimensionales como:
   • Distancias
   • Posiciones relativas
   • Formas
   • Ángulos
9. Configuración de las MMC:
   

   ·        -Tipo mesa móvil Brazo cantiléver

   ·         Tipo puente móvil

   ·         Tipo columna

   ·         Tipo brazo horizontal

   ·         Tipo puente piso

   
   
10. Alteración de las mediciones en función de las variaciones de temperatura en las MMC 
    De acuerdo con el manual Mitutoyo para MMC la temperatura no afecta las mediciones dentro de estas ya que las  mediciones cuentan con un sistema de compensación del efecto térmico opcional que se integra para compensar  variaciones de temperatura en la máquina y la pieza de trabajo dentro del intervalo de 16 °C a 26 °C.
11. Características comunes de las MMC
    
    ·     Compensación térmica
    ·     Controlador CNC
    ·     Software de medición para una inspección
    ·     Sistema de compensación térmica de error para variaciones en la pieza de trabajo y en       la CMM
    ·     Sistema anti-vibratorio integrado
    ·      Alta exactitud, mediante escalas de vidrio protegidas en todos sus ejes.
    ·      Diseño compacto.
    ·      Sistema de servo motor con baja vibración y menor emisión de ruidos.
    ·     Servo controlador digital 32 bits

12. 

    Verificación de una pieza de tamaño considerable.

    
    
13. 
    La Asociación Mexicana de Metrología de Coordenadas es la principal comunidad donde se puede conocer acerca de la historia de las MMC y así también se puede discutir sobre técnicas de medición, instalación de MMC, sistema de calidad, normas, y entre otros temas más.Me parece interesante la existencia de esta página pues en ella podemos encontrar información muy completa y basta en cuanto a las MMC se trata.
14. Conclusiones:
    En la actualidad las mediciones son fundamentales en el día a día, pues con ellas se puede garantizar la funcionalidad de un producto al 100%. Las MMC, por ello, juegan un papel importante en el desarrollo de estas mediciones pues su precisión y alto grado de confiabilidad las ponen en la cima como uno de los mejores aparatos de medición en la industria.

Referencias:

• Muñoz Bueno Rafael. (2011). INTRODUCCIÓN A LA METROLOGÍA. Diciembre 7, 2015, de Laboratorio de Metrología y Metrotecnia Disponible en: http://faii.etsii.upm.es/dfaii/Docencia/Libre%20eleccion/Material%20Docente%20Libre%20Eleccion/Introduccion%20a%20la%20Metrologia/TEMA%209.%20M%C3%A1quinas%20medidoras%20por%20coordenadas.pdf  

• CENAM. (2010). Medición Por Coordenadas. Diciembre 7, 2015, de YouTube Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=02NpAl1Ddt8

• Willson Andres Giraldo Hurtado. (2011). Video Maquina MMC. Diciembre 7, 2015, de YouTube Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=xp4TxmLk3-0

• Mitutoyo. (2013). MAQUINAS DE MEDICION POR COORDENADAS. Diciembre 7,2015, de Mitutoyo Mexicana, S.A. de C.V. Disponible en: http://www.cmm.com.mx/pdf/folletos/s20904.pdf

• CENAM. (2010). ¿QUE SON LAS MMC?. Diciembre 7, 2015, de CENAM Disponible en: http://www.cenam.mx/ammc/queSonMMC.aspx