Centro Metrologico Spagnolo: un livello di accuratezza mai raggiunto prima

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Il Centro Metrologico Spagnolo (Centro Español de Metrología – CEM) è recentemente diventato il primo cliente europeo ad installare una macchina di misura a coordinate Mitutoyo Legex Takumi.

L’installazione della nuova macchina pone la Spagna all’avanguardia nella metrologia a coordinate in Europa e dimostra come la tecnologia più avanzata di Mitutoyo venga utilizzata negli istituti di metrologia di più alto livello. Il CEM è un ente autonomo collegato al Ministero dell’Industria e del Turismo. È responsabile del mantenimento dei campioni nazionali per le unità di misura e del supporto all’intera rete di laboratori di taratura del paese. La macchina di misura a coordinate Legex Takumi consente al CEM di garantire la tracciabilità metrologica in settori strategici come quello aerospaziale, automobilistico e dei dispositivi medici. I suoi laboratori effettuano migliaia di tarature ogni anno, assicurando la competitività dell’industria spagnola in più di 54 paesi.

Alla ricerca dell’eccellenza in ogni nanometro

In qualità di Istituto Nazionale di Metrologia, il CEM conserva e mantiene i campioni nazionali del Sistema Internazionale, partecipa a confronti internazionali nell’ambito dell’Accordo di riconoscimento reciproco (Cipm-MRA) e sviluppa progetti di ricerca che risolvono problemi metrologici che vanno oltre le capacità degli strumenti commerciali.

Aelio A. Arce Criado, responsabile del Laboratorio di strumenti topografici e geodetici del CEM, spiega la sfida:

«In qualità di istituto nazionale di metrologia, cerchiamo sempre di eseguire tarature al massimo livello. Pertanto, cerchiamo di controllare tutte le variabili che possono influenzare la misurazione, cercando di ridurne al minimo gli effetti e fornendo così la minima incertezza possibile nelle operazioni di taratura. Abbiamo quindi bisogno di strumenti che ci consentano di ottenere il massimo livello di precisione e accuratezza».

Contesto e criteri di selezione

Il laboratorio di ingegneria di precisione e misure dimensionali utilizzava già apparecchiature Mitutoyo con prestazioni eccezionali. Il sistema di misura ottico Mitutoyo Ultra Quick Vision 350 Pro (2005), che ha un’incertezza inferiore a 0,5 μm, è in servizio continuo da vent’anni per la taratura di campioni estremamente accurati. Il rotondimetro Mitutoyo Roundtest RA-5100 CNC (2008), che ha una risoluzione di 1 nm, consente di determinare la rotondità delle sfere campione con un’incertezza inferiore a 10 nm. Questa lunga durata operativa dimostra l’affidabilità delle soluzioni Mitutoyo in applicazioni critiche nei laboratori metrologici nazionali.

In quanto ente pubblico, il CEM adotta una politica di acquisto assolutamente imparziale, selezionando le apparecchiature esclusivamente sulla base di criteri tecnici oggettivi.

Aelio Arce descrive in dettaglio i criteri tecnici e di qualità che applicano nel corso del processo di acquisto:

«Cerchiamo soluzioni basate sulle migliori tecnologie attualmente disponibili, che funzionino su apparecchiature all’avanguardia per garantire la massima durata possibile. Le funzionalità offerte dalle apparecchiature in termini di programmazione, automazione e gestione dei dati prodotti sono altri aspetti che valutiamo molto positivamente. Infine, valutiamo anche il supporto tecnico e la garanzia che il costruttore fornisce per il suo prodotto».

In questo contesto esigente, la macchina di misura a coordinate Mitutoyo Legex  574 Takumi  si è distinta per le sue prestazioni tecniche superiori, la comprovata affidabilità, l’automazione all’avanguardia, la gestione avanzata dei dati metrologici e l’assistenza tecnica specializzata. L’aggiunta di questa attrezzatura consente al CEM di ampliare la gamma di misurazioni che può offrire, con un errore massimo ammissibile di MPE E0 =(0,23 + 0,7L/1000) µm.

Prima installazione in Europa: processo e risultati

L’installazione della prima macchina Legex in Europa è stata un processo meticoloso che ha coinvolto i team tecnici di Mitutoyo, il distributore spagnolo Sariki e il personale del CEM. Le attività svolte hanno compreso il condizionamento ambientale per garantire la stabilità termica, il posizionamento e il livellamento con precisione micrometrica, la calibrazione iniziale, la formazione specializzata e la validazione operativa.

Sin dalla sua messa in funzione, la macchina ha soddisfatto e superato le aspettative di CEM in termini di precisione, ripetibilità e stabilità. Inoltre, per un laboratorio che esegue centinaia di tarature all’anno, l’automazione è un fattore strategico. Aelio Arce spiega:

«L’automazione dei nostri processi è fondamentale, poiché ci consente di ridurre l’influenza dell’operatore sulla misurazione, riducendo al contempo il tempo necessario per eseguirla. Ciò si traduce in una riduzione del tempo di indisponibilità delle apparecchiature di misura del cliente».

La macchina Legex Takumi dà la possibilità di effettuare misurazioni non presidiate con programmazione avanzata, riduzione degli errori, aumento della produttività senza compromettere l’accuratezza, con tracciabilità completa dei dati e ottimizzazione delle risorse. Questa capacità è particolarmente importante per i clienti del CEM: laboratori accreditati, centri di ricerca e aziende industriali.

Raggiungere la precisione nanometrica nella metrologia a coordinate con la macchina di misura Legex 574 Takumi

Il Centro di Metrologia Spagnolo (CEM) è riuscito a raggiungere livelli di accuratezza nella misurazione a coordinate in modalità assoluta che erano storicamente considerati estremamente difficili da ottenere nella maggior parte delle strutture. Come spiega Aelio Arce, «Cerchiamo di controllare tutte le variabili che possono influenzare la misurazione, cercando di minimizzarne gli effetti e quindi fornire la minima incertezza possibile nella taratura».

La macchina di misura a coordinate Legex 574 Takumi ha dimostrato che questa difficoltà storica può essere superata. La chiave sta nella combinazione del suo avanzato design strutturale, con un errore massimo molto basso, insieme all’ambiente di prova unico del CEM, in cui un meticoloso condizionamento ambientale neutralizza i disturbi esterni. L’automazione integrata riduce al minimo l’influenza dell’operatore, eliminando così un’altra fonte critica di variabilità. Il risultato è rivoluzionario: il CEM ora effettua misurazioni con precisione nanometrica. Ciò lo pone al livello dei migliori istituti nazionali di metrologia del mondo e dimostra che la tecnologia odierna può finalmente superare i limiti fisici che hanno definito per così tanto tempo i confini della metrologia a coordinate.

Il know-how e il supporto tecnico di Mitutoyo

Per un istituto nazionale di metrologia, il vero valore di un fornitore non risiede solo nelle sue attrezzature, ma anche nella sua capacità di fornire supporto tecnico per ogni implementazione. Aelio Arce riassume l’esperienza del CEM con Mitutoyo:

«Ogni volta che abbiamo acquistato attrezzature Mitutoyo, abbiamo ricevuto una formazione specifica che ci ha permesso di sfruttare al massimo le capacità delle macchine. Per noi è molto importante avere il supporto tecnico del produttore per affrontare in dettaglio gli aspetti tecnici e migliorare le capacità di misurazione».

Questa combinazione di formazione specializzata e supporto tecnico approfondito consente al CEM di ottimizzare continuamente le proprie capacità metrologiche.

Una pietra miliare con un impatto in tutto il continente

Il CEM partecipa attivamente ai confronti internazionali attraverso il CIPM-MRA, una rete di collaborazione che garantisce che i campioni nazionali spagnoli siano equivalenti a quelli di altri istituti di metrologia. Con il modello Legex Takumi , il CEM rafforza la sua posizione con una maggiore capacità di confronti altamente impegnativi, incertezze ridotte, leadership tecnologica riconosciuta da altri istituti europei e stabilendo un punto di riferimento tecnico per il continente.

L’installazione della nuova macchina offre molteplici vantaggi per:

• la Spagna: garantisce la tracciabilità dell’intera catena metrologica nazionale, riduce le incertezze per l’industria, aumenta la competitività dei settori strategici, attira progetti di ricerca internazionali e posiziona il paese come punto di riferimento europeo nella metrologia dimensionale.
• l’Europa: stabilisce un punto di riferimento tecnico per il continente, consente la partecipazione a confronti internazionali di alto livello, dimostra le prestazioni della tecnologia Legex Takumi  e la posiziona come opzione tecnologica per altri istituti e laboratori nazionali.
• Mitutoyo: convalida la sua tecnologia con il cliente più esigente possibile, stabilisce un punto di riferimento per l’Europa nel suo complesso e consolida la sua leadership nella metrologia dimensionale.

Non c’è da stupirsi che la prima Legex Takumi  in Europa sia nelle mani di persone che condividono questa incessante ricerca dell’eccellenza. Una macchina che prende il nome dai maestri artigiani giapponesi, gestita dai custodi dei campioni nazionali spagnoli.

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