IMTS 2016: le novità nei sistemi di misurazione video

I miglioramenti nei sistemi di misurazione, recentemente introdotti nell’ambito dell’ottica e delle videocamere per la metrologia, saranno esposti nel padiglione Quality Assurance a IMTS – International Manufacturing Technology Show. Il padiglione Quality Assurance, presso l’edificio est del McCormick Place, presenta apparecchiature metrologiche e sistemi che mantengono i processi di produzione sotto controllo, come anche le apparecchiature che controllano l’accuratezza delle attrezzature di produzione.

“I progressi nell’ottica e nelle videocamere per la metrologia hanno condotto a una nuova classe di sistemi di misurazione video di un ampio campo visivo – Large Field of View (LFOV) – che possono rappresentare oltre 3 o 4 pollici quadrati di una parte e fare misure dimensionali istantaneamente”, dice R. Stephen Flynn, Presidente di Optical Gaging Products (OGP).

“IMTS 2016 espone le più recenti innovazioni che portano la precisione ad un livello completamente nuovo”, afferma Peter R. Eelman, Vice Presidente, Exhibitions & Business Development a AMT – Association For Manufacturing Technology, l’organizzazione madre di IMTS. “I nuovi sistemi presso il padiglione Quality Assurance mostrano i grandi progressi nel ridurre al minimo l’incertezza di misurazione. Attrezzature e sistemi presenti nel padiglione Quality Assurance sono grandi esempi delle conquiste tecnologiche che presentiamo a IMTS”.

Nei termini di come la tecnologia si sia spinta lontano, “gli enormi miglioramenti nell’ambito dei computer e dell’elettronica negli ultimi cinque-dieci anni hanno innalzato il livello per tutti i sistemi di qualità e metrologia – in modo particolare per la metrologia senza contatto”, sostiene Flynn. “La performance del benchmark [velocità e precisione] di un sistema di misurazione è semplicemente raddoppiata negli ultimi dieci anni, mentre il costo è rimasto circa lo stesso.”

Inoltre, i recenti miglioramenti nel software e negli strumenti di analisi consentono di coordinare le misurazioni per essere direttamente confrontate con i modelli CAD. Uno scenario di dimensioni geometriche e tolleranza (GD&T) molto complesso può essere valutato immediatamente, e modelli predittivi permettono un ottimo loop tra CAD, sitemi CAM e sistemi di misura dimensionali.

“Questi progressi aiutano in tre modi,” dice Flynn. “In primo luogo, i dati di misurazione sono disponibili abbastanza velocemente per effettuare le regolazioni di processo in tempo reale. Inoltre, le dimensioni possono essere misurate direttamente nella linea di produzione, mentre in precedenza erano necessarie misurazioni in laboratorio condotte da attrezzisti altamente qualificati ed esperti. Infine, i dati provenienti da molteplici macchine di misurazione o da molteplici località/fornitori possono essere normalizzati e direttamente confrontati con i modelli CAD.”

Di conseguenza, gli operatori con poca o nessuna formazione metrologica ora possono fare le misurazioni direttamente in officina. I sistemi da banco LFOV permettono che i pezzi siano collocati in modo casuale senza fissaggio e misurati senza una routine di misurazione pre-programmata. Il sistema riconosce la parte e misura automaticamente le dimensioni critiche. “La misura di precisione diventa semplice e agevole, e ciò si accompagna a un aumento della qualità e a una riduzione dei costi”, afferma Flynn.

Ci sono diversi grandi tendenze che stanno avendo un impatto non solo in metrologia, ma in tutti gli aspetti della catena di produzione. Model-based engineering (MBE) è un trend in cui il modello CAD è il principale depositario di tutte le informazioni su una parte – non solo inerenti alle sue dimensioni e al materiale, ma anche relative a importanti dettagli del processo produttivo.

“In precedenza, i modelli CAD descrivevano molto accuratamente i pezzi finiti, ma non contenevano informazioni sulla loro realizzazione,” dice Flynn. “Anche le tolleranze non erano incluse nel modello, ma aggiunte come testo al disegno, rendendo molto laborioso il processo di integrazione della tolleranza nei programmi CMM e nei software di valutazione GD&T.”

L’inclusione di queste informazioni sulla produzione del prodotto – Product Manufacturing Information (PMI) – in modelli CAD 3D adesso comporta che il sistema di misurazione abbia una conoscenza preventiva della tecnica di produzione, nonché delle dimensioni nominali del pezzo e delle tolleranze. “La programmazione del sistema di misurazione è notevolmente ridotto, perché tutti i parametri necessari per la misurazione adesso si trovano nel modell CAD,” dice ancora Flynn. “Caricate il modello CAD e il 90% del set-up di misurazione è completo.”

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