Como a VA Manufacturing transforma ideias em produtos

A VA Manufacturing desenvolve produtos práticos de imagem industrial combinando o feedback dos clientes, o conhecimento do mercado e a engenharia. Desde a primeira ideia até à validação do produto e ao fabrico, o foco está na criação de soluções que resolvem desafios reais de aplicação e que podem ser fabricadas de forma fiável em escala.

Como a VA Manufacturing transforma ideias em produtos

Como a VA Manufacturing desenvolve produtos de Machine Vision

Um produto industrial bem-sucedido começa com um requisito de aplicação claro. O processo de desenvolvimento de produtos da VA Manufacturing combina pesquisa de mercado, engenharia, prototipagem, testes e otimização da produção. O objetivo é desenvolver produtos práticos que cumpram o desempenho exigido, permaneçam fáceis de utilizar e possam ser fabricados de forma consistente.

A VA Imaging desenvolve os seus próprios produtos há vários anos. A VA Manufacturing baseia-se nesta experiência como empresa dedicada ao desenvolvimento e fabrico de produtos. Desenvolve os seus próprios produtos e especificações de produto e realiza a validação de produtos e verificações de qualidade.

Esta abordagem permite que o conhecimento sobre a aplicação e o feedback dos clientes obtidos através de A VA Imaging contribuir diretamente para o desenvolvimento de novos produtos da VA Manufacturing.

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Porque é que a VA desenvolve os seus próprios produtos

O desenvolvimento de produtos na VA começa frequentemente com algo que falta no mercado.

Através do contacto diário com os clientes, a VA Imaging identifica aplicações para as quais não existe um produto standard adequado, em que uma solução existente é desnecessariamente dispendiosa ou em que um produto precisa de ser adaptado a um ambiente industrial específico.

Isto já era visível em alguns dos primeiros desenvolvimentos da VA. Acessórios adequados, tais como invólucros de câmara à prova de água, podiam ser relativamente dispendiosos em comparação com as câmaras instaladas no seu interior. A VA também identificou a necessidade de um prático adaptador de lente de C-mount para M12, especialmente para aplicações em que era necessário utilizar uma lente M12 com uma câmara C-mount.

O mesmo padrão surgiu mais tarde na iluminação. A VA Imaging envolvia-se cada vez mais em aplicações com paletes e outros objetos de grandes dimensões. As soluções standard de machine vision são frequentemente concebidas para áreas de inspeção relativamente pequenas, enquanto iluminar áreas muito maiores pode rapidamente tornar-se dispendioso.

Esta procura do mercado contribuiu para o desenvolvimento dos próprios produtos de iluminação para machine vision da VA.

Do feedback dos clientes a um projeto de desenvolvimento

Um novo desenvolvimento pode começar de duas formas.

Por vezes, um cliente aborda a VA com um requisito específico e volume suficiente para justificar uma solução personalizada. Noutros casos, vários clientes solicitam independentemente algo semelhante. Pedidos repetidos podem indicar que o requisito não se limita a uma aplicação e pode representar uma oportunidade de mercado mais ampla.

Antes do início do desenvolvimento, a equipa investiga o que já está disponível, os preços atuais do mercado, a procura esperada e se um novo produto poderia proporcionar uma vantagem técnica ou comercial significativa.

É então elaborado um estudo de viabilidade. Este inclui os custos estimados de desenvolvimento e produção, o preço de venda esperado, o volume necessário e as funcionalidades essenciais para a aplicação.

Um princípio mantém-se importante ao longo de todo o processo: manter o produto tão simples quanto possível.

Um produto mais simples pode ser mais fácil de fabricar, instalar, operar e prestar suporte, ajudando também a manter o custo final sob controlo.

Definir o produto

Depois de um projeto ser aprovado, os requisitos são traduzidos numa especificação do produto.

Dependendo do produto, isto pode incluir dimensões, interfaces, montagem, requisitos elétricos, desempenho ótico, requisitos ambientais e outras características funcionais.

Nem todas as especificações têm de ser um único valor fixo. Em alguns casos, a especificação pode definir um valor preferencial juntamente com um intervalo aceitável. Isto dá à equipa de engenharia margem para equilibrar o desempenho e o custo de produção durante o desenvolvimento.

Do protótipo à produção

O primeiro protótipo é utilizado principalmente para determinar se o conceito técnico funciona.

Para um produto de iluminação , por exemplo, as primeiras questões podem ser se é possível alcançar a saída e a área iluminada necessárias. Nesta fase, o protótipo não precisa de se parecer com um produto comercial acabado.

Se o princípio funcionar, o desenvolvimento passa para um segundo protótipo que está muito mais próximo do design final pretendido.

É aqui que os detalhes práticos se tornam cada vez mais importantes. Poderá ser necessário adicionar orifícios de montagem. Um mecanismo de substituição de filtros pode necessitar de menos parafusos. Conectores, cabos, invólucros e métodos de montagem pode necessitar de ser ajustado.

O produto é também revisto numa perspetiva de fabrico. Um design que funciona como protótipo não é automaticamente fácil de produzir repetidamente.

O desenvolvimento de protótipos de um produto de iluminação para machine vision industrial

De um requisito do cliente a um produto de iluminação comercial

Uma luz de entrada coaxial de alta potência fornece um bom exemplo de como os projetos dos clientes podem contribuir para o desenvolvimento posterior de produtos.

O projeto original envolvia uma grande lente telecêntrica. As luzes de entrada coaxiais padrão para este tipo de aplicação forneciam normalmente apenas alguns watts de potência, enquanto a aplicação do cliente exigia uma emissão substancialmente superior.

Por conseguinte, a VA desenvolveu uma solução personalizado de aproximadamente 150 watts.

O projeto proporcionou experiência prática com os requisitos óticos, elétricos, térmicos e mecânicos associados a iluminação de potência muito superior.

Essa experiência foi posteriormente utilizada noutro design destinado a ser significativamente mais acessível e adequado para uma utilização comercial mais ampla. A versão comercial, o LED spot coaxial industrial, funciona a 24 volts e fornece aproximadamente 20 watts.

Isto ilustra uma parte importante da abordagem de desenvolvimento da VA Manufacturing: um requisito especializado de um cliente pode proporcionar conhecimentos que posteriormente contribuem para um produto destinado a um grupo mais alargado de utilizadores.

Os clientes com requisitos fora do portefólio padrão também podem discutir iluminação para machine vision personalizado com a VA.

Precisão de engenharia no desenvolvimento de câmaras

O desenvolvimento de produtos também pode revelar requisitos que não são evidentes no início de um projeto.

Durante o próprio desenvolvimento de câmaras da VA, a equipa verificou quão crítica pode ser a distância entre o sensor de imagem e a interface C-mount.

Uma diferença de aproximadamente 0,1 mm pode afetar se toda a gama de lentes C-mount compatíveis consegue obter focagem.

Diferentes modelos de câmara board-level também podem ter diferentes alturas do sensor. Como resultado, cada modelo pode necessitar de um espaçador diferente quando instalado no mesmo invólucro.

Estas tolerâncias tornam-se particularmente importantes quando a VA Manufacturing fornece um sistema de câmara configurado que contém uma câmara industrial , invólucro e lente que têm de funcionar em conjunto.

Câmara industrial desenvolvida pela VA Manufacturing

Consistência de testes e produção

Os testes prosseguem ao longo do desenvolvimento e da produção.

Para produtos de iluminação, a VA Manufacturing utiliza equipamento de medição dedicado para avaliar características como o ângulo de feixe, a área iluminada e a saída ótica. Estas medições são utilizadas tanto para validar protótipos como para estabelecer especificações de produto fiáveis.

Cada luz industrial é submetida a testes funcionais. Os controlos de qualidade são documentados através de listas de verificação para assegurar uma validação consistente do produto.

A variação dos componentes também deve ser considerada. Na iluminação LED, por exemplo, as diferenças na tensão direta e na classificação dos LED podem afetar a consistência entre lotes de produtos. Por conseguinte, as especificações dos fornecedores, a seleção de componentes, a inspeção e os testes são considerados durante a validação do produto e os controlos de qualidade.

Requisitos de Qualidade e Regulamentares

Os requisitos regulamentares são considerados como parte do desenvolvimento do produto, em vez de apenas após a conclusão do design. Dependendo do produto e do mercado previsto, isto pode incluir requisitos CE, FCC, RoHS, REACH e UKCA. Os produtos são fabricados de acordo com os princípios da ISO 9001.

Prazos de desenvolvimento

O tempo de desenvolvimento depende em grande medida do tipo de projeto.

Uma modificação relativamente simples a um produto existente, como a alteração da configuração do comprimento de onda do LED de um foco existente, pode demorar aproximadamente 6 a 12 semanas.

Um desenvolvimento que exija uma nova forma, eletrónica ou conceção mecânica pode demorar aproximadamente 3 a 4 meses até ao primeiro protótipo.

Para um produto completamente novo, o período desde o conceito inicial até à produção em volume pode ser de aproximadamente seis meses, dependendo da complexidade, dos testes, dos componentes, das ferramentas e do número de iterações de desenvolvimento necessárias.

O que se segue para a VA Manufacturing

O portefólio de produtos da VA Manufacturing continua a expandir-se.

Os desenvolvimentos recentes incluem as próprias câmaras UVC e câmaras IP . Está também a ser desenvolvido um controlador de strobe como produto adicional no portefólio.

O desenvolvimento de iluminação նույնպես continuará. Um projeto no roteiro é uma versão mais compacta da existente bar light conceito, concebido para iluminar uma área semelhante utilizando um formato mais compacto. A VA também tem vindo a experimentar com uma versão IP69K para aplicações que exigem um nível mais elevado de proteção ambiental.

A iluminação de grandes áreas continua a ser uma importante área de especialização. A VA já desenvolveu retroiluminações até aproximadamente 1,5 × 1,5 metros, refletindo o foco em aplicações difíceis de abordar com iluminação para machine vision padrão.

O objetivo a longo prazo é que a VA Manufacturing seja cada vez mais reconhecida como fabricante, continuando simultaneamente utilizar o conhecimento do mercado e a experiência em aplicações desenvolvidos através da VA Imaging.

Desenvolvimento futuro de produtos na VA Manufacturing

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