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FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 1. T RABAJO P ROFESIONAL Kit de desarrollo para automatización de ensayos no destructivos Ejemplo de Aplicación:

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1 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 1

2 T RABAJO P ROFESIONAL Kit de desarrollo para automatización de ensayos no destructivos Ejemplo de Aplicación: Escáner Ultrasónico en Tanque de Inmersión – Alberto, Cecilia – Jolivet, Julián – Weinberger, Gastón81323 Tutores: FIUBA: Ing. H. Amden CNEA: Ing. P. Katchadjian

3 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 3 ScanKit El proyecto consiste en el diseño y construcción de un Kit de desarrollo y automatización para distintos Ensayos No Destructivos (ENDs) y sus diversas plataformas mecánicas bajo el nombre de ScanKit. El mismo está compuesto por un controlador electrónico y una librería de desarrollo de software. UltraScan Se prevé además la implementación del Kit en un sistema-ejemplo: UltraScan, un Escáner Ultrasónico en un Tanque de Inmersión con un sistema de posicionamiento en tres ejes y su software de aplicación en PC.

4 Í NDICE Necesidad Necesidad Definición del Producto Factibilidad Ingeniería de Detalle Prototipo Confiabilidad Validación Conclusiones FIUBA Trabajo Profesional: ScanKit

5 ÍNDICE FIUBA Trabajo Profesional: ScanKit Necesidad Necesidad Definición del Producto Factibilidad Ingeniería de Detalle Prototipo Confiabilidad Validación Conclusiones

6 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 6 N ECESIDAD Hoy en día Manual? No hay Precisión Repetibilidad Trazabilidad Consecuencias Tiempo, Operador-----> Costo Distintas aplicaciones TQM, verificaciones on-line. Etc.

7 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 7 ENDs Metalurgia Control de Calidad Laboratorios I&D Metrología Caracterización de Materiales Rgawergagqaedeg

8 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 8 N ECESIDAD Como se hace hoy en día?

9 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 9 E STADO GENERAL DEL MERCADO DE END S A LA FECHA El mercado de los Ensayos No Destructivos a nivel mundial esta en auge. Decenas de informes publicados en la web, algunos de lectura publica y otros pagos, muestran la expansion de este mercado a nivel mundial en la ultima decada a un ritmo por encima del 5% anual. El principal productor y consumidor de estos equipos es Estados Unidos, pero existe tambien un incesante crecimiento en Europa y en Asia y en menor medida en los mercados de America Latina. El aumento vertiginoso en el uso de estos equipos se debe a una conjuncion de factores. En primer lugar, se debe a las regulaciones nacionales e internacionales que hacen referencia al cuidado de las personas que ejecutan los ensayos y al cuidado del medio ambiente. Mediante estos tipos de ensayos se protege a ambos, y un claro ejemplo es el uso de ENDs robotizados en procedimientos de mantenimiento y testeo de los tubos de generadores de vapor y condensadores en el Area Nuclear.En segundo lugar, tiene incidencia la aparicion de estandares mas rigurosos respecto de la calidadde los materiales y productos. Ejemplo de ello es el uso de ENDs para la deteccion de fallas ensoldaduras en ca~nos de alta presion de distintas aplicaciones como ser gasoductos o nucleares. Cabe mencionar el enfasis que estan comenzado a poner las empresas de los pases en vas de desarrollo- China, India, Brasil - por mejorar sus estandares de calidad, para lo cual ensayan sus productosdirectamente en la lnea de produccion.Por ultimo, y tal vez como factor principal, este tipo de ensayos permite bajar costos de produc-cion ensayando los productos para desarrollarlos con el mejor costo-beneo alcanzable.Puede verse que en los ultimos a~nos el mercado se ha transformado de un mercado apuntado hacia la calidad de productos de alta gama a un mercado regido por la masividad que implica el ensayo de productos en la lnea de produccion. Asimismo, y en paralelo con el aumento del mercado de equipos para ENDs tambien ha aumentado en proporcion el mercado de servicios para estos sistemas.Proliferan actualmente las empresas dedicadas a ensayar mediante estos metodos.

10 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 10 T IPOS DE END S EXISTENTES Radiografía Termografía Ultrasonido etc

11 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 11 S OLUCIONES ScanKit Soluciones genéricas Soluciones específicas -CNC -Placas Adquisidoras -Osciloscopio -Etc. -Industrial inmersion -labco -pscan-4 -buscar

12 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 12

13 Í NDICE Introducción Definición del Producto Definición del Producto Factibilidad Ingeniería de Detalle Prototipo Confiabilidad Validación Conclusiones FIUBA Trabajo Profesional: ScanKit

14 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 14 C OMPETIDORES Tanque de acrílico 40''x40''x36'' (WxHxD) 3 Ejes (X, Y, Z) con Motores Paso a Paso Panel de Control rackeable 19'' + PC Industrial Equipo de Ultrasonido (c/Probe Transmisor/Receptor) Newco DIO2000 Software Garantía: 1 año. Capacitación: No. Tiempo de entrega: meses + tiempo de envío. Precio (sin incluir costo de envío ni FOB): U$D ,00 Newco Inc. – Labscaner Tanque de acrílico 42''x27''x20'' (WxHxD) 5 Ejes (X, Y, Z, A, B) con servo motores Panel de Control rackeable Probeta Ultrasónica (Transmisora/Receptora) TecViewUT Software Garantía: 1 año. Capacitación: 3 días. Tiempo de entrega: meses. Precio (sin incluir costo de envío y aduana): U$D ,00 Tecscan – Industrial Inmersion Scanner

15 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 15 C ASA DE C ALIDAD

16 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 16 C ASA DE C ALIDAD : Migración del control central de escaneo desde el HMI a la FPGA.

17 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 17 C ASA DE C ALIDAD R ESALTADA :

18 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 18 N UESTRO PRODUCTO ENGLOBA : AdaptabilidadFlexibilidadSencillezPrecio

19 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 19 E SPECIFICACIONES :

20 Í NDICE Introducción Definición del Producto Factibilidad Factibilidad Ingeniería de Detalle Prototipo Confiabilidad Validación Conclusiones FIUBA Trabajo Profesional: ScanKit

21 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 21 F ACTIBILIDAD T IEMPO Diagrama de Tareas Tabla comparando los resultados de todos los met de caminos criticos Luego gandtt

22 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 22 F ACTIBILIDAD T ECNOLOGICA O DFMEA???

23 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 23 M ERCADO Y CICLO DE VIDA :

24 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 24 C UADRO DE C OSTOS : Caso 1 Caso 2

25 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 25 C OSTOS T ABLA C OMPARATIVA :

26 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 26 C OSTOS : C ONCLUSIONES

27 Í NDICE Introducción Definición del Producto Factibilidad Ingeniería de Detalle Ingeniería de Detalle Prototipo Confiabilidad Validación Conclusiones FIUBA Trabajo Profesional: ScanKit

28 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 28 D IAGRAMA EN B LOQUES

29 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 29 M ÓDULO FPGA esquemático

30 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 30 M ÓDULO P ERI Y FRENTE : esquemático

31 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 31 M ÓDULO P ERI Y FRENTE :

32 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 32 C ONSTRUCCIÓN DE P ROTOTIPO

33 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 33 D IAGRAMA EN B LOQUES S OFTWARE

34 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 34 VHDL: Sym_main y un zoom sobre los syms

35 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 35 DLL:

36 FIUBA 2011 Trabajo Profesional: ScanKit 36 MATLAB


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