Bracci di misura
OnyxAceBracci di misura
con scanner 3D
Onyx SkylineAce Skylinecon scanner 3D
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La produzione di parti in lamiera dipende dalla precisione dell’attrezzaggio e dall’affidabilità dei processi di controllo che validano ogni fase produttiva. Stampi e matrici costituiscono la base del processo di formatura e imbutitura, garantendo che ogni componente rispetti tolleranze molto strette, spesso intorno a ±0,1 mm nei settori ad alta precisione come automotive, aerospaziale o elettronica.
Anche piccole deviazioni dimensionali possono generare pezzi non conformi, scarti costosi o difetti di assemblaggio.
Durante le operazioni di formatura e imbutitura, stampi e matrici sono sottoposti ad elevati carichi meccanici che possono provocarne l’usura progressiva. Queste deviazioni influiscono sulla conformità dei pezzi.
I produttori devono anche affrontare il fenomeno del ritorno elastico, che genera deformazioni sui componenti stampati.
La scansione 3D, acquisendo l’integralità delle superfici, permette di verificare che la parte non abbia subito deformazioni, mentre la tastatura tattile valida le geometrie critiche come fori, asole o spigoli, garantendo il corretto posizionamento e un assemblaggio coerente dei componenti.
La saldatura genera problematiche come deformazioni termiche o variabilità di penetrazione, causando anomalie geometriche e indebolimento delle giunzioni.
Una variazione di appena uno o due gradi durante la piegatura può creare giochi, producendo difetti dimensionali sugli angoli piegati.
Un braccio di misura portatile consente agli operatori di scansionare e misurare le geometrie reali (angoli di piega, profili dei bordi), confrontarle con il modello CAD e individuare rapidamente eventuali scostamenti per garantire l’integrità del pezzo prima o dopo l’assemblaggio.
Molti componenti in lamiera includono inserti, dadi o perni che devono essere posizionati con precisione e perfettamente perpendicolari alla superficie. I controlli GD&T come la tolleranza di posizione o la perpendicolarità sono essenziali per assicurare la piena funzionalità e il corretto montaggio delle parti.
Il braccio di misura permette agli ispettori qualità di tastare questi elementi e contemporaneamente acquisire la geometria circostante tramite lo scanner.
L’ispezione regolare e la manutenzione sono fondamentali per preservare la performance degli utensili e prevenire costosi fermi macchina. Creando un record digitale di ciascuno stampo o matrice in diverse fasi del ciclo di vita, i produttori possono analizzare l’evoluzione dell’usura e rilevare i primi segni di deformazione o fatica.
Gli strumenti 3D accelerano la manutenzione preventiva, consentendo interventi prima che si verifichino i difetti. Questo approccio proattivo prolunga la vita degli utensili e garantisce la stabilità dei processi nel lungo termine.
Molti reparti di lavorazione lamiera utilizzano ancora attrezzaggi datati, privi di modelli CAD completi. La scansione 3D permette di creare gemelli digitali accurati di stampi, matrici o componenti esistenti.
Questi modelli facilitano riparazione, modifica, riproduzione e permettono di ottimizzare la progettazione degli utensili per adattarli alle nuove esigenze produttive mantenendo un’elevata precisione.
I componenti in lamiera, spesso grandi o flessibili, sono difficili da movimentare e rischiano di deformarsi durante il trasporto verso il laboratorio di metrologia. I sistemi 3D portatili, come il Kreon Onyx Skyline, consentono un’ispezione direttamente in officina, riducendo i tempi di fermo e accelerando il time-to-market.
Le CMM tradizionali offrono automazione e precisione molto elevate, ma mancano di flessibilità per pezzi unici o per controlli in situ.
Stahl Lasertechnik GmbH, produttore tedesco di parti in lamiera, ha migliorato l’efficacia del proprio processo di controllo qualità grazie al braccio di misura portatile Kreon equipaggiato con lo scanner 3D Skyline , ottenendo un FAI più accurato, una rapida individuazione dei difetti e ispezioni 3D più efficienti direttamente sul campo. Leggi il caso di studio completo.
Gli scanner 3D utilizzati con i bracci di misura generano nuvole di punti ad alta densità che rivelano scostamenti impossibili da rilevare con la sola tastatura. Con precisioni tipiche intorno a 30 µm, offrono un confronto visivo dettagliato con il CAD, aiutando gli ingegneri a correggere i difetti prima che si propaghino in serie. La scansione permette di controllare l’intera superficie e visualizzare le deviazioni a colpo d’occhio, garantendo la qualità globale del pezzo.
I tastatori restano indispensabili per dimensioni critiche che richiedono elevate precisioni o un accesso ristretto (cavità profonde, nervature, sottosquadri). La combinazione scanning + tastatura consente di misurare le caratteristiche GD&T (posizione, perpendicolarità…) e i difetti in un’unica sessione, ottimizzando la produttività senza rinunciare alla precisione.
Per garantire l’affidabilità delle misure, scanner e tastatori sono regolarmente verificati secondo le procedure di calibrazione ISO 10360.
A partire dalla versione 25.2.0, il softwareZenith consente ai produttori di automatizzare le routine di ispezione 3D per utensili e componenti, garantendo un controllo preciso durante l'intero processo industriale. Integrato con i sistemi di misurazione 3D, semplifica l'intero processo di controllo qualità, dalla definizione delle misurazioni all'esecuzione di programmi automatizzati e alla generazione di report dettagliati.
Compatibile con ispezioni a contatto e senza contatto tramite bracci di misura e scanner 3D, Zenith si adatta ad applicazioni come il controllo iniziale (FAI) o il controllo di lotti.
Durante l’esecuzione dei programmi, l’operatore è guidato passo dopo passo, rendendo l’ispezione fluida, ripetibile e affidabile.
La qualità dei componenti in lamiera dipende da utensili precisi, processi di formatura e saldatura controllati e un’ispezione affidabile. Combinando la precisione della tastatura tattile e la versatilità della scansione 3D all’interno del braccio con scanner Onyx Skyline, i produttori ottengono un controllo completo della geometria, migliorano l’efficienza dei processi, riducono i costi di produzione e aumentano la soddisfazione del cliente.
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