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IDENHAIN COPERTINA HEIDENHAIN COPERTINA HEIDENHAIN COPERTINA HEIDENHAI NOVEMBRE-DICEMBRE 2021 AUTOMAZIONE OGGI 434 19 I sistemi di misura lineari aperti vengono mon- tati su macchine e impianti dove è richiesta un’elevata accuratezza del valore di misura visualizzato. Le applicazioni tipiche e più dif- fuse sono: apparecchiature di produzione e misurazione per l’industria dei semiconduttori, macchine automatiche di montaggio, macchine e apparecchiature ultraprecise (ad esempio tor- ni diamantati per componenti ottici, torni fron- tali per dischi magnetici, rettificatrici per pezzi in ferrite ecc.), banchi di misura e comparatori, microscopi di misura e altre apparecchiature di precisione della tecnologia di misura, motori di- retti ma anche macchine utensili a elevata preci- sione. Questi sistemi di misura sono costituiti da una riga graduata o da un disco graduato e una testina di scansione, e funzionano in assenza di contatto. La riga graduata viene fissata sulla su- perficie di montaggio. Un’elevata planarità della superficie di montaggio rappresenta quindi un presupposto indispensabile per le elevate accu- ratezze del sistema di misura lineare. I sistemi di misura lineari rilevano la posizione degli assi line- ari senza la necessità di ulteriori elementi mecca- nici di trasmissione, escludendo così una serie di possibili cause di errore come ad esempio: errori di posizionamento dovuti al riscaldamento della vite a ricircolo di sfere, errori di inversione, errori cinematici dovuti a errori di passo della vite a ricircolo di sfere. Su macchine moderne e che presentano requisiti elevati in termini di precisione di posizionamento e di velocità di lavorazione risulta pertanto indispensabile impiegare sistemi di misura lineari. Per rispondere in modo adeguato a queste esigenze, la R&D di Heidenhain ha progettato sistemi di misura Dplus che sono in grado di rilevare diversi gradi di liberà all’interno di un asse. Gli errori e i risultanti scostamenti vengono misurati direttamente e con elevata precisione. I sistemi di misura Dplus offrono possibilità straordinarie per ottimizzare il sistema di movimentazione, in particolare quando è richiesto un sistema estremamente preciso e dinamico. Tecnologia di misura multidimensionale Produttività e accuratezza sono vantaggi competitivi più che mai decisivi. E non si tratta soltanto di rendere i processi produttivi più veloci e precisi, ma è necessario puntare anche su ripetibilità elevata e qualità costante. Perché un’accuratezza più elevata e allo stesso tempo affidabile permette di ampliare e potenziare enormemente le possibilità di produzione, in particolare nel settore high-end. Chi sta progettando un sistema di movimentazione ma anche chi ne sta valutando l’inserimento all’interno della propria catena produttiva si trova a dover prendere in considerazione davvero molti fattori che ne influenzano l’accuratezza: errore di guida non lineare, planarità verticale, linearità orizzontale, beccheggio, imbardata, rollio, errore di quadratura, errori cinematici, dilatazione termica e altri influssi ter- mici, gioco di inversione. È risaputo che i sistemi di misura tradizio- nali sono in grado di rilevare un solo grado di libertà, non riuscendo pertanto a identificare gli inevitabili scostamenti nell’altra direzione di misura. Nei sistemi multiasse questi scostamenti influiscono anche sugli altri assi e quindi gli errori di posizione si trasmettono sull’unità asse completa. In altre parole, la posizione del secondo sistema di misura varia in funzione degli errori del primo asse e purtroppo tali scostamenti non vengono misurati. Rispetto a queste problematiche, i sistemi di misura Dplus Heidenhain possono davvero fare la differenza perché consentono, invece, di misurare diversi gradi di libertà all’interno di un asse. Gli scostamenti di un asse possono così essere misurati e colmati ovvero compensati dall’asse adiacente. Il perfezionamento della misurazione di posizione in direzione dell’asse principale costituisce, in funzione della necessaria accuratezza, una grande sfida. Per ottenere il mas- simo in termini di precisione e dinamica da un sistema di movimen- tazione non è sufficiente ottimizzare la riga graduata e la testina di scansione. Più precisa e dinamica deve essere la misurazione, più evidenti risultano gli influssi della progettazione delle macchine e le variazioni termiche. Impiegando i sistemi di misura multidimensionali come LIP 6000 Dplus di Heidenhain questi influssi possono essere rilevati e compensati direttamente. Dati di misura precisi per performance ottimali Il principio di misura interferenziale utilizza i fenomeni di diffrazione e interferenza della luce su reticoli graduati fini per generare segnali. L’elemento di misura è costituito da una superficie piana con linee riflettenti dell’altezza di 0,2 μm. Davanti a essa si trova come piastrina di scansione un reticolo di fase trasparente con lo stesso passo di divisione. I sistemi di misura interferenziali funzionano con passi di I sistemi di misura Dplus Heidenhain consentono di misurare diversi gradi di libertà all’interno di un asse. Gli scostamenti di un asse possono così essere misurati e colmati ovvero compensati dall’asse adiacente