Misurare Per Non Rilavorare I Pezzi

Attraverso la misura dei pezzi mentre sono ancora staffati in macchina, ACTech ha eliminato le fonti di errori e ha drasticamente ridotto la rilavorazione di parti che richiedono strette tolleranze. 12 macchine sono state dunque equipaggiate con tastatori e software di m&h.

“3D Form Inspect di m&h ci ha aiutato molto,” afferma Jan Wasserfurth, responsabile delle lavorazioni meccaniche a ACTech, proprio all’inizio della nostra conversazione. Da alcuni anni misurare i pezzi mentre sono ancora staffati in macchina è una routine quotidiana alla ACTech.

ACTech si distingue per le Tecnologie Avanzate di Fusione e questo stabilimento all’avanguardia nella città sassone di Freiberg si è specializzato nell’ingegnerizzazione, costruzione e lavorazione di prototipi soprattutto per l’industria automobilistica e aeronautica e la costruzione di macchine. Utilizzano tecnologie di ultima generazione per costruire prototipi metallici che dovrebbero corrispondere il più possibile alle caratteristiche di prodotto, per esempio la sinterizzazione laser di materiale per iniezione Croning® e la fresatura diretta di materiale per iniezione quali procedure essenziali nella costruzione stampi con la prototipazione rapida. Dal disegno alla fusione e finitura fino ai componenti pronti da installare, l’azienda offre una gamma completa di realizzazione di prototipi in alluminio, ferro, acciaio, o leghe speciali specifiche del cliente. Attualmente oltre 370 dipendenti lavorano nell’azienda fondata recentemente, nel 1994, ed al momento l’azienda sta cercando ulteriore personale.

La lavorazione dei prototipi metallici viene effettuata nella loro officina. Dal momento che le dimensioni dei lotti variano generalmente da 1 a 10 pezzi e le precisioni richieste su tali parti sono in costante crescita, si è pensato di misurare sulla macchina utensile in una fase iniziale. Dal 1999 in avanti dieci centri di lavoro a 5 assi, un centro di lavoro a 3 asse ed un centro di tornitura/fresatura sono stati equipaggiati con tastatori m&h.

ACTech utilizza anche il software 3D Form Inspect di m&h che confronta il pezzo con le specifiche di riferimento fornite dal disegno CAD per mezzo di contorni e geometrie che possono essere definiti liberamente. A questo scopo, i punti del contorno da misurare sono determinati con un clic del mouse su una rappresentazione grafica del pezzo a computer in officina e la funzione di misura corrispondente è richiamata da un altro clic del mouse.

I punti da misurare possono anche essere trasmessi partendo dai dati del disegno. E’ possibile assegnare una tolleranza generale o individuale ad ogni punto di misura. In corso di valutazione, viene eseguito un confronto automatico di tolleranze. Il software programma automaticamente i percorsi del tastatore mentre la macchina lavora. Poiché i profili di tutti i tastatori m&h e le loro possibili combinazioni sono memorizzati nel 3D Form Inspect, il software è in grado di eseguire automaticamente un controllo di collisione con i contorni del pezzo e blocca subito qualsiasi misura che potrebbe comportare una collisione tra il pezzo ed il corpo del tastatore scelto, le prolunghe o gli stili dei tastatori a croce. Questo garantisce sicurezza al lavoro dell’operatore e gli consente di controllare rapidamente il pezzo tra le singole fasi di lavorazione in qualsiasi momento, consentendo così di rilevare precocemente eventuali scostamenti dimensionali.

Con il 3D Form Inspect, abbiamo eliminato le fonti latenti di errore. “Ci sono molte ragioni per tali scostamenti dimensionali in lavorazione,” come ben sa Jan Wasserfurth, avendo sperimentato tali difficoltà. “A partire dall’usura utensile fino agli scostamenti in lavorazione, alla flessione degli utensili o l’impatto termico - questi sono fattori che influenzano i contorni lavorati. Anche se ACTech ha equipaggiato le sue macchine con i cosiddetti pacchetti di precisione, si possono ancora riconoscere tali influenze. I clienti di ACTech richiedono tolleranze sempre più strette, Spesso sono richieste gamme di tolleranza di appena 3 centesimi, richieste che sono vicine a raggiungere il limite. Come in altre aziende, in passato si è misurato manualmente sulle macchine causando spesso errori ed imprecisioni. Per questa ragione, i pezzi venivano misurati su macchine di misura dopo la lavorazione. In molti casi era necessario un nuovo posizionamento dei pezzi per effettuare le rilavo- razioni, il che dava origine a perdite di tempo e precisione. Di volta in volta si verificavano tempi di attesa non programmati.

Dopo aver acquistato il software 3D Form Inspect nel 2009, sono stati capaci di migliorare queste condizioni in modo significativo. I programmi di misura generati sul computer in officina sono trasferiti alle macchine e richiamati lì come qual- siasi normale programma di lavorazione. Dopo il cambio del tastatore, la macchina esegue una breve routine di calibrazione che è automaticamente generata dal programma. Le condizioni esistenti, termiche e cinematiche, della macchina sono rilevate e prese automaticamente in consi- derazione nella valutazione della misura. Con le macchine a 5 assi, queste routine eseguono anche una compensazione automatica degli errori di rotazione sul 4° e 5° asse. Questa procedura, brevettata m&h, è il solo modo per assicurarsi che i valori di misura determinati siano ripetibili ed affidabili in qualsiasi momento. Essi eguagliano i valori che sono documentati sulle macchine di misura in seguito.

“Con il 3D Form Inspect, abbiamo eliminato le fonti latenti di errore,” Jan Wasserfurth riferisce con soddisfazione. Finalmente, ora con il tastatore si possono misurare facilmente le superfici tridimensionali e le geometrie inclinate nello spazio. “Flange e contorni 3D sono generalmente misurati in macchina e, in caso di dubbio, possono essere rilavorati direttamente sulla macchina senza richiedere un ulteriore staffaggio.” Grazie alla facilità d’uso ora si misura più spesso tra le varie fasi di lavorazione. “Abbiamo guadagnato affidabilità di processo e molte più parti esenti da errori,” afferma Jan Wasserfurth. “La rilavorazione è stata ridotta dal 50% del passato a circa il 5% di oggi,” così conferma il successo.

Infine, Jan Wasserfurth trae la conclusione di aver guadagnato tempo e precisione riducendo al contempo in modo significativo lo sforzo di misura e le ri-lavorazioni. Il sistema m&h system ha dimostrato il suo valore su 11 macchine. “E’ un buon sistema,” afferma Jan Wasserfurth. “facile da usare ed affidabile. Grazie a m&h, la misura in macchina è diventata parte integrante della nostra attività quotidiana.”