Casos de éxito mediante la aplicación de Escáneres Artec 3D

RESUMEN

Este trabajo de investigación consiste en dar a conocer los tipos de escáneres Artec 3D y su aplicación, así como los casos de éxito logrados dentro de la Industria y manufactura, ya que de esta manera será más fácil para los interesados poder identificar el escáner que logre cubrir con eficacia sus necesidades. La investigación se realizó en base al método hermenéutico donde se toma información de artículos, tesis, paginas, casos de éxito, entre otros. Estos se analizan, explican, interpretan y traducen, se les da un significado diferente, permitiendo obtener toda la información necesaria y adecuada de acuerdo a la investigación.

Lo anterior favoreció para la obtención de resultados factibles, como lo son los casos de éxito con los escáneres Artec 3D, que han permitido revolucionar gran parte de los procesos, esto traducido en disminución de tiempos, fácil manejo, ahorros monetarios, innovación y desarrollo.

En conclusión, conocer los tipos de escáneres Artec 3D, sus aplicaciones y algunos de los casos de éxito permiten que las empresas amplíen su visión en cuanto a los procesos, ya que pueden solucionar problemas ya existentes, o simplemente, innovar y dar soluciones reales y rápidas, permite que los procesos sean vertiginosos y fáciles y de esa manera poder cubrir sus necesidades que se presenten, pudiendo así resolverlas de forma rápida.

En general los escáneres Artec 3D han llegado a revolucionar la Industria y manufactura ya que con su alta tecnología permite a las empresas innovar ya sea en los diseños o procesos, lo que implica mayores ganancias tanto para los usuarios, clientes y proveedores, y no se trata sólo de ganancias monetarias sino de ganancias personales y dar satisfacción a los clientes finales.

Palabras clave: digitalización, ingeniería inversa, escáneres Artec 3D, innovación, tecnología, industria, casos de éxito.

1. INTRODUCCIÓN

La presente investigación se refiere al tema de casos de éxito mediante la aplicación de escáneres Artec 3D, los escáneres Artec 3D desde hace tiempo han permitido desarrollar los procesos en los diferentes tipos de industria como la automotriz, aeroespacial, metalmecánica, inyección de plásticos, troqueladoras, prótesis médicas, arte, joyería, museos, arquitectura, textil, belleza, animaciones 3D, escaneo de personas con detalles especiales de identificación, entre otras. Llegaron a revolucionar la industria, en los últimos años, ha habido un interés creciente en la tecnología de escaneo 3D, ya que se ha convertido en un instrumento clave para la Industria y Manufactura, optimizando los recursos humanos, económico-financieros, de tiempo, representando el retorno de la inversión en las empresas de acuerdo a los proyectos que se realizan. Tiempo atrás no se hablaba mucho de los escáneres 3D, hasta hace poco debido a que estos dispositivos se utilizan principalmente en los procesos de ingeniería ya sea para el diseño o innovación de algún producto, incluso para el control de calidad sustituyendo a las acciones manuales que se realizaban y dando mayor agilidad a sus aplicaciones obteniendo así mejores resultados. Sin importar el campo de aplicación, los escáneres 3D brindan resultados óptimos y potenciales gracias a su interfaz de comunicación con software especializados, las medidas de precisión, imágenes de calidad y la visualización del tamaño y forma del objeto o pieza escaneada en tiempo real, todos estos resultados en poco tiempo, en cuestión de segundos o ya sea minutos de acuerdo a la complejidad de las piezas. El uso de los escáneres 3D varia de acuerdo el campo de aplicación y los requisitos del usuario. Es importante tener noción y conocimiento de las aplicaciones de cada uno de los escáneres 3D, así como la precisión y resolución de cada uno para elegir el que mejor se acople en los procesos de la organización, no hay que perder de vista que es una herramienta que nos acerca a la realizada de los objetos originales solamente. A continuación, se expondrán algunos de los casos de éxito logrados por medio de los escáneres Artec 3D en diversos campos, así como los tipos de escáneres Artec 3D que existen y cuáles son algunas de sus aplicaciones en la Industria y manufactura, también se presentará de qué manera influye su uso en las organizaciones, cómo es que permite mejoras rápidas y la forma en que revoluciona la industria tecnológicamente.

Tener conocimiento previo de los escáneres Artec 3D aprueba que las empresas tomen grandes decisiones para aumentar la productividad en sus procesos, logrando disminuir tiempos e incluso mejorando la calidad de los mismos y día con día aumentar las innovaciones ya que se pueden formar diversos modelos y transformarlos notoriamente en un abrir y cerrar de ojos, tener un escáner Artec 3D es dar un gran salto de lo tradicional a lo digital y obtener resultados mediante reportes dimensionales de las piezas que se diseñaran y fabricaran en su momento y que podrán pasar a un proceso de impresión 3D inclusive, ya que se obtienen archivos compatibles de CAD, para el diseño de productos.

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Una de las instituciones que comparte información importante acerca del uso de los escáneres Artec 3D es el Laboratorio de visualización de St. Cloud State University, dice que al haber agregado escáneres 3D de alta precisión a su cartera de tecnología, ha permitido a los estudiantes y profesores examinar objetos que antes eran inaccesibles. La universidad de Minnesota eligió Artec 3D para proporcionar el hardware del escáner 3D, computadoras con capacidad táctil, pantallas táctiles de pie, proyectores y cascos de realidad virtual. La tecnología, que estuvo disponible a principios del semestre de otoño de 2015, permite a St. Cloud ampliar su colección de modelos 3D que se pueden estudiar en entornos virtuales.

Con los escáneres 3D, los estudiantes han podido crear objetos virtuales que se pueden girar, compartir y explorar sin preocuparse por dañarlos. «Este proyecto no hubiera sido posible sin la tecnología de Artec», dijo Mark Gill, ingeniero de visualización de St. Cloud. «En el pasado, nuestras capacidades de escaneo se limitaban a objetos realmente grandes del tamaño de una mini nevera. Es más, podemos crear muchos de nuestros modelos en cuestión de horas cuando antes nos habría llevado días». El Laboratorio de Visualización de St. Cloud, ubicado en las Instalaciones del Laboratorio Integrado de Ciencias e Ingeniería de la escuela, permite a los profesores y estudiantes acceder a la tecnología que se puede utilizar en una amplia variedad de proyectos interdisciplinarios que brindan a los estudiantes experiencia práctica (Hart, 2015).

Los actores que participan son los Ingenieros Industriales ya que se encargan del diseño industrial y la manufactura. Comúnmente usan los escáneres Artec 3D durante varias etapas del desarrollo de diseño de productos, así como durante su implementación, estas poderosas herramientas de escaneo 3D aceleran de manera significativa el flujo de trabajo, haciendo más fácil la obtención de datos requeridos y creación de soluciones de captura automatizadas hechas a la medida.

Los escáneres Artec 3D se utilizan principalmente en empresas dedicadas a la Ingeniería y manufactura, para el diseño industrial, la ingeniería y la fabricación, debido a su capacidad para capturar de forma rápida y precisa los datos requeridos y como se ha dicho anteriormente, en obtener Reportes Dimensionales para ajustes en los diseños. Sin estos avanzados dispositivos 3D, las mediciones tendrían que ser recolectadas por métodos manuales desactualizados, que pueden ser muy costosos y consumir mucho tiempo. Las potentes soluciones de escaneo 3D, útiles para cada etapa del diseño, prueba, desarrollo, ensamble, lanzamiento y mantenimiento posterior del producto, aceleran significativamente el flujo de trabajo, ayudan a evitar errores costosos y mejoran la productividad.  Para decidir qué herramienta 3D es la mejor para varias aplicaciones en este campo, es importante tener en cuenta el tamaño y las características del objeto a capturar.

El objetivo de esta investigación es dar a conocer los tipos de escáneres Artec 3D y los casos de éxito que se han logrado mediante su uso, para que las empresas dentro de la Industria y manufactura logren elegir el que mejor se adapte a sus necesidades y que les permita obtener un mejor rendimiento y beneficio. Uno de los primeros objetivos específicos es describir las funciones de los diferentes tipos de escáneres Artec 3D, el segundo objetivo es identificar los casos de éxito que se han dado en la Industria de la manufactura. Ahora bien, es momento de cuestionarse lo siguiente ¿Si se describen las funciones de los escáneres, las empresas lograrán elegir el que mejor se adapte a sus necesidades?, ¿Las empresas de la Industria y Manufactura obtendrán el mismo resultado como en los casos de éxito? Sea cual sea la respuesta es importante tener conocimiento de los escáneres Artec 3D y de sus casos de éxito ya que en cualquier momento puede convertirse en algo necesario, ya sea para múltiples aplicaciones, como la creación rápida de prototipos, el control de calidad, entre otros.

Podría ser que al describir las funciones de los escáneres Artec 3D las empresas elijan el que mejor se adecue a sus necesidades y brinde el mejor rendimiento y beneficio ya que se cuenta con una gama bastante amplia de aplicaciones en diferentes ramos de la industria. O tal vez el conocer los diferentes casos de éxito dentro de la Industria y Manufactura se tenga como garantía lograr el mismo resultado, ya que se contara con la experiencia de ingenieros que han aplicado con anterioridad sus conocimientos. Para la obtención de prácticas exitosas en la Industria y Manufactura se utilizan los escáneres Artec 3D ya que brindan escaneos con alta precisión, aunque hablar de precisión es un poco complicado por la función que resulta de escanear piezas físicas que se deben comprar con las originales y puede existir variaciones.

En esta investigación se pretende dar a conocer los tipos de escáneres Artec 3D y su aplicación, así como los casos de éxito logrados dentro de la Industria y Manufactura, ya que de esta manera será más fácil para los interesados poder identificar el escáner que logre cubrir con eficacia a sus necesidades. Al abordar los casos de éxito se logrará conocer cuál es el problema, las soluciones y los resultados, dependiendo de lo que se tenga en mente es el escáner que se utilizará y para esto es necesario conocer las especificaciones técnicas, tales como precisión, resolución, distancia de funcionamiento, campo de visualización, capacidad, colores, textura, tiempo, fuente de luz, sensores, interfaz, procesamiento, entre otros.

Debido a la amplia funcionalidad y a los casos de éxito extensos sólo se abordarán estos temas.

3. JUSTIFICACIÓN

Esta investigación se hace con el fin de dar a conocer el uso que se le puede dar a los escáneres Artec 3D en la Industria y Manufactura, así como los casos de éxito que se pueden lograr con el uso de los mismos.

Es importante destacar estos puntos ya que el escaneado 3D ha revolucionado una gran variedad de industrias. Los escáneres de luz estructurados funcionan de forma rápida y precisa, escanean un objeto varias veces desde todos los ángulos y convierten un producto tangible en cuestión de segundos en un diseño virtual que automáticamente fusiona las tomas de los objetos o piezas seleccionadas. Se puede ahorrar tiempo en la fase de diseño, ya sea por medio de ingeniería inversa a un nuevo objeto, la aplicación de modificaciones en un diseño actual e incluso cuando se debe cambiar el grosor de un anillo o una pieza de automóvil. El proceso de prototipado es más rápido ya que puede reducir el número de prototipos necesarios durante el proceso de diseño y producción. Un control de calidad rápido e integral debido a que son tan precisos y útiles, el escáner verifica la composición del material y el volumen del objeto (Gaztanaga, 2018). La aplicación de los escáneres proporciona mayor precisión, versatilidad, rapidez y adaptabilidad son las más destacadas. Además, con esta tecnología las empresas consiguen una mayor optimización de costes, no es invasivo lo que significa que no implica paradas en los procesos de producción y los trabajos se realizan con mayor agilidad (Global, 2020).

4. ANTECEDENTES

A lo largo de la historia se han producido varias revoluciones industriales que han supuesto cambios en los procesos industriales, económicos y tecnológicos. Han llevado a diversas revoluciones hasta la actual industria 4.0, permitiendo optimizar los procesos productivos.

En la actual cuarta Revolución Industrial, más conocida como Industria 4.0, se basa en la aplicación de las nuevas tecnologías a los procesos industriales, tanto a nivel de maquinaria y producción como en toda la cadena de valor del proceso industrial y de los procesos de negocio. El modelo de Industria 4.0 tendrá como características la flexibilidad, la re-configurabilidad y la digitalización de los procesos. Hacer que procesos y medios puedan responder de forma inteligente. Esto significa aprender de experiencias previas y responder de forma autónoma a situaciones imprevistas. (Martín, 2017)

Ahora bien, la tecnología avanza rápidamente y la Industria debe estar a la vanguardia y generar alguna fuente de ventaja competitiva. La digitalización 3D cambiará varios aspectos, permitiendo que se desarrolle y alcance el éxito en diversos sectores.

Actualmente existen diversas tecnologías que permiten el escaneo 3D, estas se clasifican en escáner de contacto, este tipo de escáneres examinan el modelo por medio de toques físicos, con este tipo de escáneres se obtienen modelos muy precisos; escáner sin contacto, este tipo de escáneres funcionan de manera que no llegan a tocar el objeto escaneado físicamente, sino que utilizan algún tipo de radiación como puede ser la luz o el ultrasonido. Los escáneres sin contacto se pueden clasificar en dos grupos, activos y pasivos. Escáner activo, emite luz para detectar su reflejo, esta técnica de medición requiere un transmisor laser y un receptor; escáner de tiempo de vuelo, este tipo de escáner utiliza un láser para medir la distancia del dispositivo a cada punto del objeto, se envían unos pulsos laser que se reflejan en el objeto, y se calcula el tiempo que tardó el pulso desde que salió del escáner hasta que regresó al mismo; escáner de triangulación, usa la luz láser para examinar el objeto, en este caso el brillo del láser en el objeto, se examina mediante una cámara fotográfica para determinar su posición; escáner de holografía conoscópica, es una técnica que consiste en hacer pasar un rayo reflejado en una superficie a través de un cristal que tiene dos índices de refracción, de esta manera se obtendrán dos rayos paralelos que interferirán con una lente cilíndrica; escáner de luz estructurada, este tipo de tecnología utiliza la proyección de un patrón de luz determinado en el objeto y analizan la deformación del patrón para obtener el modelo, el reflejo se captura con una cámara fotográfica y posteriormente mediante unos algoritmos se determina la posición de cada punto en el espacio 3D. Escáner pasivo, no emite ninguna clase de radiación, detectan señales del entorno como por ejemplo la luz visible; los estereoscopios, emplean dos o más cámaras de video, levemente separadas, examinando la misma escena, analizando las diferencias entre las imágenes capturadas por cada cámara; de silueta, este tipo de escáneres 3D usan bosquejos creados de una sucesión de fotografías alrededor de un objeto tridimensional contra un fondo muy bien contrastado (Franco & García, 2015).

Artec 3D, líder global en la tecnología de escaneo 3D, provee escáneres y software de post procesamiento 3D, los cuales son aplicables en una gran variedad de industrias. Cada tipo de tecnología se utiliza para diversos fines. Con todas ellas es necesario establecer un sistema de referencia entre el objeto y el escáner. La información que obtiene el escáner 3D consiste en una nube de puntos, que posteriormente tiene que ser procesada, mediante lo que se conoce como reconstrucción, para así determinar la forma en que están unidos esos puntos y obtener el modelo. Los escáneres 3D pueden ser muy precisos e incluso capturar información sobre el color, por lo que los modelos obtenidos serán completamente realistas y proporcionados, siendo determinante el tipo de tecnología (González, 2016).

Un escáner 3D es un dispositivo portátil de luz que captura objetos en resolución de 0.5 mm y con textura. Permite digitalizar objetos en 3D. El escáner es capaz de capturar tanto a los objetos inmóviles como escenas, y realizar el escaneo 3D de objetos móviles en tiempo real a una velocidad de 15 fotogramas por segundo. Dado que el proceso es realizado en tiempo real, el usuario ve los cuadros alineados en un solo sistema de coordenadas, lo cual le permite evaluar el tamaño del área capturada. Además de gestionar la captura de morfologías, permite realizar un completo post procesamiento de datos, eliminar los defectos y realizar otras operaciones para obtener un modelo 3D de alta calidad (Franco & García, 2015).

Esta información permite conocer la manera en que ha ido surgiendo la necesidad de revolucionar y adentrarse en los avances de la tecnología, ya que estos permiten obtener a todo tipo de industrias un avance significativo en diversos sectores.

5. MARCO TEÓRICO

Para conocer cómo se desarrolló esta tecnología de los escáneres 3D se debe empezar explicando la importancia de la

fotografía como revolución en la representación de la realidad. Hasta 1826, cuando Joseph Nicéphore Niépce realizó la primera fotografía, la única manera de representar las distintas costumbres de la humanidad era por medio de la pintura y la escultura. La capacidad de la fotografía de plasmar la realidad en una imagen de dos dimensiones es limitada, por lo que un siglo y medio después, en la década de los ochenta, se empieza a investigar una nueva tecnología que permita una modelización en tres dimensiones de objetos reales. Esta tecnología se centra en el empleo de técnicas de triangulación, junto con los últimos descubrimientos en el campo de los sistemas de procesamiento de imágenes, para conseguir generar una representación 3D de la realidad. Finalmente, el primer escáner 3D empleado en el sector de la industria fue diseñado para reconocimiento superficial, comparativa de mediciones y análisis de deformaciones (Breuckmann, 2014 en Ordoñez, 2019).

En la actualidad se puede encontrar una amplia gama de escáneres 3D que tienen diferentes aplicaciones como lo son ingeniería inversa, industria y manufactura, cuidado de la salud, ciencia y educación, arte y diseño.

Una de las empresas líder mundial en el campo de los escáneres 3D portátiles es Artec 3D, son desarrolladores y productores de escáneres 3D portátiles. Sus principales escáneres 3D son Artec Eva, Artec Space Spider, Artec Leo, Artec Ray, Artec Micro y Artec Shapify stand.

5.1. Artec Eva

Es un escáner 3D de luz estructurada, es ideal para hacer un modelo 3D rápido, preciso y con textura de hasta 1,3 megapíxeles de un objeto de tamaño mediano y grande, mantiene una precisión de 0,1 mm y una resolución de 0,2 mm, perfecto para las superficies reflectantes y oscuras, se pueden digitalizar a todo color. Escanea de forma rápida con una velocidad de 16 fotogramas por segundo. No son necesarios los marcadores ya que utiliza un sistema de geometría hibrida y métodos de rastreo de color para obtener la mejor captura de datos posible. Cabe mencionar que es ligero y compacto, se puede transportar fácilmente y no es necesario conectarlo a la corriente eléctrica ya que basta con conectarlo a la batería Artec, esta puede alimentarlo hasta por 6 horas. Se utiliza para escanear en diversas industrias en los campos como la automoción, la fabricación de aviones y aeroespacial, la informática, productos de consumo, sanidad, deportes, medicina forense, entretenimiento, cine, moda, educación, arquitectura y muchos otros. Sus aplicaciones van desde la creación rápida de prototipos, la ingeniería inversa y la inspección de calidad hasta el diseño, la animación, la protésica y la conservación del patrimonio cultural e histórico (ARTEC 3D, 2020).

5.2. Artec Space Spider

Es un escáner 3D de alta resolución basado en tecnología de luz azul. Es perfecto para capturar objetos pequeños o detalles intrincados de grandes objetos industriales en alta resolución, con una precisión constante y colores brillantes. Tiene la capacidad para renderizar geometrías complejas, bordes afilados y nervaduras delgadas. Es un escáner 3D industrial ideal para la captura de alta resolución de objetos como piezas de moldeo, PCB, llaves, monedas o incluso un oído humano, seguido de la exportación del modelo 3D final al software CAD (ARTEC 3D, 2020).

5.3. Artec Leo

Es un escáner que ofrece procesamiento 3D automático incorporado, tiene la capacidad de proporcionar el escaneo 3D más intuitivo, al lograr que éste sea tan fácil como hacer un vídeo. A medida que se escanea el objeto, se logra ver cómo se construye la réplica 3D en tiempo real en la pantalla táctil de Leo. Es un escáner 3D de última generación, sin la necesidad de cable para conectarlo ya que tiene un potente procesador integrado y una batería incorporada. Posee una pantalla táctil y procesador integrado, tiene una precisión de hasta 0,1 mm, escanea objetos de tamaño mediano y grande. Dado que el usuario puede capturar áreas extensas y detalles finos, se puede utilizar para escanear una variedad de objetos, desde pequeñas piezas mecánicas hasta el cuerpo humano, automóviles, barcos o escenas de crímenes (ARTEC 3D, 2020).

5.4. Artec Ray

Es el escáner 3D de largo alcance más rápido y preciso con tecnología láser para la captura precisa de objetos grandes como turbinas eólicas, hélices de barcos, aviones y edificios. Escanea con precisión de distancia submilimétrica y la mejor precisión angular de su clase. Como resultado, la captura de datos es notablemente más limpia que la de otros escáneres láser 3D, con niveles de ruido en un mínimo absoluto. Esto acelera significativamente el posprocesamiento, lo que lo convierte en un trabajo sin complicaciones. Es portátil y compacto, tiene una batería incorporada que permite escanear tanto en interiores como en exteriores durante hasta 4 horas, sin necesidad de una fuente de alimentación cercana, se pueden escanear piezas grandes y complejas con precisión metrológica y luego importar los modelos al software Artec Studio para llevar a cabo un control de calidad básico y compararlo con el archivo CAD original, todo en un solo lugar. Para operaciones avanzadas, también se puede exportar el modelo a Control X y otro software completo de inspección de paquetes (ARTEC 3D, 2020).

5.5. Artec Micro

Es un escáner 3D de escritorio completamente automatizado, diseñado para ofrecer escaneos de calidad industrial con solo un clic. Perfecto para la ingeniería inversa de objetos pequeños, control de calidad, inspección, odontología, joyería, diseño y más, escanea con una precisión de puntos de hasta 10 micrones. Trae lo último en tecnología de escaneo de escritorio. Sus avanzadas cámaras de dos colores y luces LED azules están perfectamente sincronizadas con el sistema de rotación de doble eje de Micro (balanceo y rotación) para crear la copia digital definitiva del objeto con un mínimo de fotogramas capturados (ARTEC 3D, 2020).

5.6. Artec Shapify stand

Es un escáner corporal 3D de un clic basado en la tecnología 3D de alta precisión de Artec con software exclusivo de modelado 3D automatizado que se utiliza para capturar la forma del cuerpo humano con gran precisión. Escanea a una persona e incluso a una pareja en 12 segundos, se ve una vista previa detallada de un modelo 3D en 5 minutos y el modelo imprimible está listo en 15 minutos.

El núcleo de la tecnología Shapify son los cuatro escáneres 3D de alta resolución de vista amplia y el software de posprocesamiento automático. Los escáneres hacen un círculo completo alrededor de una persona para capturar la forma de su cuerpo desde todos los ángulos. Obtener medidas precisas del cuerpo permite replicar hasta los detalles más pequeños desde la postura de la persona hasta los pliegues de su ropa. Los escaneos capturados en la cabina se alinean automáticamente, se fusionan y se convierten en una réplica digital 3D hermética de la persona, lista para la impresión 3D. El retrato en 3D a todo color, o forma, se puede utilizar en una variedad de aplicaciones, desde la creación de un recuerdo atemporal, una figura impresa en 3D, hasta la recopilación de datos de mediciones corporales, lo que abre nuevas oportunidades para los avances tecnológicos en campos como la medicina y la moda (ARTEC 3D, 2020).

Los usos que se le pueden dar a los escáneres Artec 3D son muy variados, lo mejor de todo es que se adaptan en cualquier situación, permiten resolver de manera inmediata los problemas que se suscitan día con día en los diferentes tipos de industria como lo son la automotriz, aeroespacial, metalmecánica, medica, arte, arquitectura, textil, belleza, entre otras. Para tener claro qué escáner es el que mejor se adapta a las necesidades de las empresas es necesario tener conocimiento de cómo funcionan y asesorarse de un técnico especializado de ser posible para apoyarse con su experiencia, sus especificaciones y las aplicaciones que brindan cada uno de ellos o de ser necesario fusionarlos para obtener una experiencia mucho mejor a la que podría brindar uno sólo. Los escáneres Artec 3D han llegado para revolucionar los procesos que realzan las empresas, brindando grandes beneficios para un desarrollo continuo.

6. MÉTODO

El método que se utilizó en la investigación es el hermenéutico ya que permite analizar, explicar, interpretar y traducir el significado de diferentes textos, permitiendo obtener toda la información necesaria y adecuada de acuerdo a la investigación.

El término hermenéutica procede del vocablo griego hermenutikós y se utilizó en un principio como método para esclarecer el significado exacto de lo que se deseaba expresar en los textos sagrados (Giner, 2006 en Ramos, 2011). Tiene como principal característica la de interpretar, comprender los discursos de otros, bien sean textos escritos, hablados, actuados o de otros tipos posibles, como el artístico. Se trata de buscar el sentido profundo del discurso, de interpretar lo que dicen los sujetos, es decir, otorgarle un sentido o intención, ocultos en ocasiones para el propio sujeto, realizar una “descripción densa” (Geertz 2000 en Ramos, 2011).

La hermenéutica contextualiza los discursos, lo cual sirve para comprender los significados. Así la hermenéutica adquiere la configuración de una “concepción histórica del mundo”, cuya tarea es comprender “la vida interior humana”, a través de la conciencia y de las experiencias vividas en contextos concretos. Este acercamiento al contexto, a los lugares donde los protagonistas vivieron y desarrollaron su actividad profesional, sirve para dar un sentido a las acciones profesionales, y para comprender cómo han operado y siguen operando muchos prejuicios y tradiciones dentro de la profesión. A través de sus palabras, que cobran sentido en el contexto (Ramos, 2011). Entonces se puede decir que la hermenéutica es la capacidad que se adquiere en la medida en que se aprende a dominar un lenguaje natural, y que se puede cultivar. Como tal, engloba tanto la capacidad de interpretación o arte de entender los sentidos lingüísticamente comunicables, contenidos semánticos del habla y los fijados por escrito y de tornarlos comprensibles en caso de comunicaciones perturbadas, como la retórica o arte de la convicción y persuasión en situaciones en que ha de decidirse sobre cuestiones prácticas (Arteta, 2014).

7. RESULTADOS

En este apartado se presentarán inicialmente los casos de éxito que se han ostentado dentro de la industria y manufactura al emplear los diferentes tipos de escáneres Artec 3D en sus procesos.

“Iluminando el campo de la antropología forense con los escáneres 3D de Artec” Un destacado antropólogo forense de la Universidad Mercyhurst, en Estados Unidos necesitaba una forma de escanear en 3D huesos, esqueletos y escenas de muerte completas rápidamente, con un mínimo de trabajo de posprocesamiento, para lograrlo tendría que utilizar un trío de escáneres 3D profesionales en escenas de muerte forense, para capturar digitalmente en color de alta resolución todo, desde los huesos mismos, toda la evidencia potencial, hasta el suelo circundante, las hojas, el paisaje, entre otros elementos. Los tres escáneres elegidos fueron el Artec Space Spider, Artec Leo, y Artec Ray.

En palabras del antropólogo forense Dr. Dennis Dirkmaat «cuando se trata de la investigación de la escena de la muerte al aire libre, el contexto se subestima enormemente». Continuó: «Se puede encontrar información extremadamente crucial en la escena donde se descubre el cuerpo, pero por lo general los investigadores ignoran por completo esa información y, sin embargo, si sabes qué buscar, esa escena puede hablarte, y esto puede marcar la diferencia entre entender si hubo un crimen allí o no, y si lo hubo, digamos que la evidencia puede ser más que reveladora a veces «. En cuanto a los restos óseos humanos, una fase esencial de la investigación de Dirkmaat incluye el uso de un escáner 3D portátil para capturar digitalmente los huesos. Convierte estos escaneos en modelos virtuales en color 3D para un examen más detallado y de cerca, además de archivarlos para usarlos en su recién creada «Enciclopedia de huesos”.

En el pasado, Dirkmaat utilizaba un escáner 3D NextEngine para crear modelos virtuales 3D de huesos. Aunque el escáner era muy accesible desde el principio, el proceso de escaneo fue largo, para escanear un conjunto estándar de restos óseos. Y a menudo había una cantidad significativa de ruido digital en los escaneos.

Dirkmaat sabía que debía haber una forma mejor. Así que se puso en contacto con los especialistas en escaneado 3D de Artec Gold Certified Reseller TriMech. Le presentaron el Artec Space Spider, un escáner 3D portátil de ultra resolución que ha sido la solución elegida para capturar digitalmente objetos pequeños con geometrías complejas y altos niveles de detalle, aporta un nivel de detalle a la ciencia forense que va mucho más allá de lo que el ojo humano puede percibir.

Una vez que Dirkmaat vio con qué facilidad Space Spider podía capturar huesos, tomó su decisión. “En términos del escaneo en sí, me sorprendió la rapidez con la que Space Spider capturó el conjunto de huesos que estábamos escaneando. En una pasada, se escaneó todo. Y luego, cuando miramos los escaneos y vimos lo limpios y detallados que eran, me di cuenta de que mi búsqueda había terminado, había encontrado mi solución”, dijo. “Luego, cuando conseguí mi Space Spider y lo puse a trabajar en el campo, lo que vi el primer día fue que, aunque era un principiante con el escáner, lo que solía tomarme una tarde completa con mi viejo escáner, ahora me tomo yo solo una hora o menos. Decir que estoy muy complacido sería quedarse corto”.

La miríada de patrones que forman puede revelar a menudo detalles impactantes de cómo ocurrió una muerte. “Space Spider es una gran ayuda para el investigador forense”, dijo Dirkmaat, “ya que captura huesos de manera rápida y sencilla en 3D submilimétrico a todo color, lo que significa que puede alcanzar niveles tan altos de detalle e identificar positivamente estos patrones de cambios grandes y pequeños «. Como dijo Dirkmaat, «Estamos apenas en el comienzo cuando se trata de escaneo 3D en medicina forense, y en mi campo de enfoque, la antropología forense, pronto veremos el escaneo 3D con Artec Leo, utilizado para capturar toda la escena de la muerte, así que todo lo que rodea al huesos, todo el suelo y las hojas y cualquier otra cosa que haya allí será capturado digitalmente exactamente como estaba cuando se hizo el descubrimiento, de esta manera incluso mucho después de que la escena haya sido alterada, debido al clima, el tiempo y, por supuesto, la intervención humana aún podremos leer esa escena en busca de pistas reveladoras que hablarán en abundancia sobre lo que realmente sucedió allí «.

Otro escáner de Artec con el que Dirkmaat ha comenzado a trabajar es el Artec Ray, para escanear escenas de muerte en exteriores o interiores con precisión submilimétrica.

Al combinar el trío de Artec Space Spider con Artec Leo y Artec Ray, Dirkmaat ha encontrado una solución eficaz para capturar digitalmente toda la escena de la muerte con un detalle extraordinario. Con Space Spider proporcionando la precisión necesaria para capturar las geometrías orgánicas y las complejidades de los huesos, y Leo brindando a los usuarios el poder de escanear rápidamente objetos de tamaño mediano a grande, junto con Artec Ray lo que permite a los investigadores escanear rápidamente la escena de la muerte, desde el propio cuerpo hasta cientos de metros de distancia, todo está cubierto.

“Artec realmente ha cambiado el rostro de la antropología forense con Space Spider, Leo y Ray. He integrado las soluciones de Artec en mi trabajo de campo diario, así como en mis clases regulares y especiales para investigadores, agentes del orden público y estudiantes universitarios, y los resultados han sido espectaculares. Mis estudiantes aprenden el proceso de escaneo rápidamente y los niveles de detalle que obtenemos ahora, especialmente considerando el poco tiempo que se necesita para hacerlo, son realmente notables”, dijo Dirkmaat (McMillion, 2020).

“Cómo una fundición utiliza Artec Eva increíblemente eficiente para reducir hasta un 75% el tiempo de producción, reducir pérdidas y más.”

Siempre es bueno recibir testimonios de profesionales de la industria que han mejorado su rendimiento gracias a los escáneres de Artec. Una de esas empresas es Willman Industries Inc., una fundición de trabajo de servicio completo con sede en Wisconsin que ofrece diseño, fabricación de patrones, tratamiento térmico y mecanizado. Willman compró un Artec Eva de uno de nuestros socios estadounidenses, Exact Metrology.

Willman ya estaba familiarizado con los beneficios de los escáneres 3D, ya que buscaban actualizar un escáner láser más antiguo y un brazo Faro. La eficiencia en el trabajo con piezas de fundición grandes de hasta 30.000 libras fue el beneficio que las vendió en el Eva, dice Steve Young, propietario de Exact Metrology.

“Con las piezas fundidas más grandes, el escáner Artec se puede llevar a la fundición en lugar de tener que mover la fundición a donde está el brazo de escaneo”, explica Dana Green, gerente de cuentas de Exact Metrology. “Eso, junto con el gran campo de visión, permite tasas de captura más rápidas en comparación con el brazo y el escáner. Además, las tolerancias de precisión están dentro de las capacidades de Eva”.

Desde su compra, dice Randy Parker, gerente de calidad de Willman, el Eva ha estado en uso prácticamente todos los días en una capacidad u otra. Parker estima que Eva ha sido fundamental en el control de calidad en aproximadamente 50 trabajos hasta ahora, «funcionando mucho más allá de las expectativas».

“Hemos realizado numerosas mejoras en nuestro proceso con él. Nuestro control dimensional ha mejorado no solo al medir las piezas fundidas, sino también al verificar múltiples entradas de proceso con el Eva”, dice Parker.

El control dimensional se lleva a cabo para determinar si la calidad de las piezas fundidas cumple con los valores esperados comparando los datos capturados con el escáner con archivos CAD conocidos. Esto también ayuda con los problemas que pueden surgir durante el proceso de lanzamiento, como el cambio de núcleo. El Eva captura datos con un nivel de precisión dentro de los límites de las necesidades de las piezas fundidas, lo que demuestra una mayor velocidad de captura de piezas más grandes, junto con una mayor velocidad de procesamiento de datos.

Se pueden encontrar problemas como un enfriamiento desigual dentro de los escenarios de fundición, lo que lleva a errores de producción. Con la captura de datos y los resultados de medición más rápidos, Parker puede ver errores en partes de una fundición que solo pueden atribuirse a un enfriamiento desigual. Esto ayuda a ajustar los métodos de producción, lo que resulta en menores pérdidas de producción en tiempo y materiales.

Parker dice que sabía que Eva ayudaría a suministrar piezas fundidas de diseño más rápidamente, pero está asombrado por el ritmo real: algunas tareas se realizan en un 75% menos de tiempo.

Parker se refiere al Eva como «increíblemente eficiente» y agrega: «La velocidad a la que puede capturar datos es fantástica».

“Sin duda alguna, Eva le ha ahorrado dinero a nuestra empresa”, dice Parker. «Definitivamente lo promocionamos entre los clientes como una herramienta valiosa que nos permitirá cumplir con los requisitos de sus piezas de fundición» (Ponomareva, 2020).

CONCLUSIONES

Tener noción y conocimiento sobre los tipos de escáneres Artec 3D y sus aplicaciones es muy importante ya que se puede dar solución a problemas notorios o no en una empresa, sin importar el tipo de industria en el que se encuentren o los procesos de manufactura que realicen, un escáner Artec 3D da soluciones reales y rápidas, permite que los procesos sean vertiginosos y fáciles, no es necesario tener conocimientos previos para su utilización debido a que son muy dinámicos al momento de ponerlos en acción. Los escáneres se pueden encontrar con cualquier adversidad y aun se obtendrán resultados óptimos. Teniendo en claro qué es lo que se quiere escanear, digitalizar o aplicar ingeniería inversa, será más fácil hacer la elección del escáner que mejor convenga. Al conocer las especificaciones técnicas, tales como precisión, resolución, distancia de funcionamiento, campo de visualización, capacidad, colores, tiempo, fuente de luz, sensores, interfaz, procesamiento, entre otros, se logrará distinguir un escáner de otro, esto significa que será más fácil la elección del mismo, también ayuda a poder hacer la combinación perfecta, como lo es Artec Eva y Artec Leo, en el caso de éxito “Iluminando el campo de la antropología forense con los escáneres 3D de Artec” donde se obtiene resultados magníficos al escanear las escenas del crimen y los restos de cuerpos humanos, reduciendo ampliamente los costos, el arduo trabajo, y el tiempo sobre todo, ya que se pueden obtener imágenes  precisas, con alta calidad y resolución en cuestión de minutos. Los casos de éxito logrados por medio del escáner Artec 3D permiten identificar las diferentes problemáticas, las soluciones y los resultados que se pueden obtener, alentando a la industria y manufactura a hacer uso de los mismos ya que los beneficios son grandes en diferentes ámbitos, como bien se mencionaba anteriormente, principalmente en la reducción de tiempo en los procesos, los costos y el trabajo. En general los escáneres Artec 3D han llegado a revolucionar la Industria y manufactura ya que con su alta tecnología permite a las empresas innovar ya sea en los diseños o procesos, lo que implica mayores ganancias tanto para los usuarios, clientes y proveedores, y no se trata sólo de ganancias monetarias sino de ganancias personales ya que es satisfactorio obtener resultados en tan poco tiempo y con el menor esfuerzo.

Lo que no hay que perder de vista y mucho menos olvidar, es que el personal capacitado es la parte del éxito que puede ayudar a la resolución de problemas mayúsculos dentro del proceso de Diseño y Manufactura que requiere la empresa, ya sea pequeña, median o grande, son parte fundamental de la aplicación y obtención de logros.

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Acerca del autor: Esta investigación fue realizada por Reséndiz Lozada Jaqueline, estudiante de la licenciatura en Gestión del Capital Humano de la Universidad Tecnología Querétaro.