Rastreador láser

Rastreador láser

Todo lo esencial sobre el equipo con el que trabaja PHYSTECH MB: qué puede hacer, para qué se utiliza y cómo funciona por dentro.

Información general

Qué es un rastreador láser

Un rastreador láser es una máquina de medición de coordenadas 3D móvil para componentes e instalaciones de gran tamaño: para todo aquello que una cinta métrica o un nivel ya no pueden resolver.

Se emplea allí donde hace falta algo más que una estimación aproximada:

  • Evaluar la planicidad de superficies y componentes
  • Determinar el estado geométrico de una máquina o instalación
  • Detectar desgaste y desviaciones de guiado de banda antes de que provoquen un fallo
  • Controlar y realinear cojinetes de máquina
  • Comparar componentes con un plano o modelo CAD (comparación real/nominal)

El beneficio real se aprecia después: la medición en sí suele durar de unas horas a pocos días, mientras que la posterior búsqueda de la causa por prueba y error puede llevar semanas, según mi experiencia. Para ello la instalación debe estar siempre detenida pero lista para funcionar, en un entorno lo más libre posible de vibraciones y con temperatura estable; los detalles de esta condición se explican en Servicios.

Según la accesibilidad, el rastreador puede montarse en posición vertical, horizontal o invertida. Para mediciones de control recurrentes en la misma instalación también pueden establecerse puntos de referencia permanentes, como anclajes en el suelo o en la pared, a los que las mediciones posteriores pueden recurrir sin tener que reconstruir el sistema de referencia.

Los datos técnicos del Leica AT401 utilizado —rango de medición, precisión y repetibilidad— figuran en el apartado Rango de medición y precisión de la página de Servicios.

Aplicaciones

Dónde se emplea el rastreador láser

Allí donde componentes o instalaciones deben posicionarse con precisión unos respecto a otros.

  • Paralelismo y nivel de rodillos en una sola pasada de medición
  • Apoyo en el montaje y ajuste de rodillos e instalaciones de banda
  • Control de cojinetes, bastidores y listones de desgaste
  • Supervisión y ajuste de utillajes
  • Medición de componentes con comparación real/nominal frente a plano o CAD
  • Medición de vías de grúa según ancho de vía, nivel, rectitud e inclinación
  • Control de unidades de accionamiento y brazos robóticos

Sectores en los que estas tareas surgen habitualmente:

Construcción de maquinaria e instalacionesMáquinas especialesTrenes de laminación Construcción de hornos industrialesEstructuras metálicasGrúas y vías de grúa Centrales hidroeléctricasIndustria automotrizSemiconductores y sala limpia Terapia con iones y aceleradoresIndustria del papel y tissue Bandas de acero y transportadores

¿Su tarea no encaja en ninguna de estas categorías? Contácteme: la lista completa de aplicaciones muestra más ejemplos.

Funcionamiento

¿Cómo funciona realmente un rastreador láser?

El principio básico se parece al de una estación total clásica, salvo que el rastreador sigue su objetivo de forma continua en lugar de apuntarlo punto por punto.

Un cabezal montado firmemente sobre un trípode gira en torno a dos ejes, midiendo la dirección horizontal y vertical del haz láser emitido. El haz es reflejado por una esfera de referencia de precisión (SMR) situada en el objeto medido; la distancia exacta hasta ella la determina el medidor de distancia absoluta. A partir de los dos ángulos y esa distancia se obtiene una coordenada espacial para cada punto palpado.

Estas coordenadas se transforman después al sistema de referencia del componente o de la instalación, por ejemplo mediante el centro de un círculo medido o un eje de máquina determinado previamente. Así, un rodillo puede definirse como eje de referencia, y las desviaciones de todos los demás rodillos se indican directamente respecto a él. Este es exactamente el principio que muestra el vídeo de la página de inicio en una breve animación.

En instalaciones grandes, o que deben medirse desde varios lados, el rastreador se traslada. Un ajuste de red combina matemáticamente las distintas estaciones en un único sistema de coordenadas, de modo que todos los valores medidos permanecen comparables entre sí.

Por qué importa el entorno: el haz láser recorre la distancia de medición a través del aire a la velocidad de la luz. La estratificación térmica, el polvo o la humedad modifican ligeramente esa velocidad de propagación, lo que afecta directamente a la distancia medida. Por eso un entorno detenido, con temperatura estable y en la medida de lo posible libre de polvo, es una condición para la precisión indicada, no una simple recomendación.

Términos como medidor de distancia absoluta, reflector, sistema de referencia o ajuste de red se explican individualmente en los términos técnicos.

¿Preguntas sobre el rastreador láser o sobre su tarea concreta?

Una breve descripción de la instalación y del problema observado suele bastar para una primera valoración.