En la actualidad existe una verdadera necesidad de realizar nanometrología de micropiezas en 3D. Las máquinas de medición por coordenadas existentes en el mercado obtienen la precisión requerida para la inspección industrial de calidad de micropiezas, pero solamente en 2D. Hoy en día todavía no existe capacidad para realizar nanometrología en verdadero 3D.
El presente desarrollo comprende el diseño de un Sistema de Posicionamiento tridimensional de precisión para micropiezas, y se enmarca dentro del proyecto europeo de investigación NanoCMM. El objetivo del proyecto NanoCMM es desarrollar la tecnología, el equipamiento y las metodologías necesarias para posibilitar la nanometrología en 3D.
Como resumen del reto abordado para el diseño y fabricación del Sistema de Posicionamiento desarrollado, cabe destacar que éste posee cualidades de miniaturización, ligereza, alta estabilidad térmica y generación de calor virtualmente nula.
El comportamiento térmico del Posicionador es de fundamental importancia, ya que las dilataciones térmicas pueden producir desplazamientos mayores que las propias medidas a tomar (del orden de los nanómetros). Por ello para su construcción se ha hecho uso extensivo de materiales de baja dilatación térmica y de accionamientos de generación de calor nulo en reposo.
Estas características convierten este micro-Posicionador 3D en un avance respecto del estado del arte y una nueva solución innovadora a un problema existente.
Conclusiones
Como conclusión al presente desarrollo cabe destacar el logro en el diseño del Posicionador de todos los aspectos requeridos para su exitosa implementación en máquinas nanometrológicas de medición por coordenadas. El Sistema de micro-Posicionamiento 3D para micropiezas cumple con todas las especificaciones eléctricas, mecánicas, térmicas y de control impuestas dentro del marco del proyecto NanoCMM.
Esto se ha logrado gracias al diseño de un sistema mecatrónico miniaturizado de precisión caracterizado por su alta estabilidad térmica y alta repetitividad, en el que se han abordado soluciones innovadoras a problemas existentes.
Gracias a la implantación de la nanometrología en verdadero 3D en las nuevas máquinas de medición por coordenadas dentro del rango nanométrico, se permitirá adoptar soluciones flexibles para controles de proceso y actividades de I+D en el sector de los microcomponentes.
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