Controllo qualità ad alte temperature
Grazie alla scansione selettiva di livello metrologico a una distanza massima di 60 metri, il Leica Absolute Tracker ATS600 consente di risparmiare tempo e materie prime in nuove fasi della produzione
Articolo tecnico - Leica Absolute Tracker ATS600, parte 2
Con lo sviluppo e il miglioramento delle tecniche di misura, il controllo qualità comincia a farsi strada in settori produttivi sempre più complessi. Alcune delle applicazioni in cui le aziende cercano di migliorare l'efficienza attraverso l'introduzione di strumenti di misura di livello metrologico prevedono temperature estreme al di fuori della portata di tutti gli strumenti di misura, ad esempio nel caso della verifica di parti forgiate da poco o nell'allineamento di forni per cemento.
Quando si tratta di forgiare componenti di grandi dimensioni, è opportuno investire in una tecnica di misura in grado di garantire che il pezzo forgiato si avvicini il più possibile alle dimensioni desiderate del pezzo finale. Da un lato, un pezzo forgiato sovradimensionato può comportare un notevole spreco di tempo e materiale, in quanto è necessaria una lavorazione supplementare per riportarlo all'interno della tolleranza di progetto. Dall'altro, un pezzo forgiato sottodimensionato rappresenta un problema ancora maggiore, in quanto potrebbe essere necessario scartarlo per intero se le dimensioni non sono adeguate al design del pezzo finale. Ciò comporta ovviamente ulteriori perdite di tempo e di materiale.
La verifica dimensionale è la risposta ovvia a questo problema, ma si tratta di un processo difficile quando sono coinvolte temperature estreme: gli strumenti di misura tradizionali non sono in grado di resistere a temperature di 1.000 °C come quelle che si registrano nella forgiatura di componenti metallici di grandi dimensioni.
Il Leica Absolute Tracker ATS600 è un laser tracker all'avanguardia che offre una soluzione a questo problema grazie alla sua funzione di scansione diretta a lunga distanza. La scansione diretta è una funzione che permette al tracker di misurare punti su una superficie da una distanza massima di 60 metri con una precisione dell'ordine dei decimi di millimetro.
A questa distanza dal pezzo caldo, la temperatura elevata non rappresenta un problema per l'ATS600 e, mantenendo la precisione dei pezzi incandescenti a livelli sub-millimetrici, questi possono essere forgiati in dimensioni molto più vicine a quelle finali richieste di quanto non sia possibile in genere.
Questa funzione di scansione diretta dell'ATS600 è unica nel panorama dei laser tracker. È simile alla scansione emisferica eseguita dagli scanner laser mobili per i rilievi, ma con una precisione notevolmente maggiore e con la possibilità di mirare ad aree di misura più piccole con una scansione selettiva, invece di raccogliere dati per un'area ampia che deve essere successivamente filtrata. L'ATS600 è anche in grado di fornire risultati immediati grazie all'integrazione nei processi del software di misura, che consentono di confrontare direttamente i valori dimensionali reali con quelli nominali.
La forgiatura non è l'unica applicazione in cui le alte temperature causano problemi nell'esecuzione di misure accurate. Nell'industria del cemento, l'allineamento dei forni è un'attività abituale e importante. Il disallineamento del forno per cemento può causare forze eccessive che portano all'usura di componenti come ingranaggi, pattini, anelli di guida e rulli. Ciò può portare a malfunzionamenti del forno decisamente costosi, ben prima che venga raggiunto il termine di vita previsto per il forno.
E anche prima del malfunzionamento, il disallineamento del forno può tradursi in un ciclo di lavorazione inefficiente, molto costoso in termini di tempo e risorse. La fase del forno costituisce la principale attività di consumo energetico e di produzione di gas serra nel processo di produzione del cemento, pertanto qualsiasi progresso in termini di efficienza è molto importante per il settore.
L'allineamento è quindi molto utile, ma non è comunque semplice. Ciò è dovuto alle alte temperature raggiunte durante la fase di pirolavorazione nella produzione del cemento idraulico: in alcuni punti del processo il forno raggiunge temperature pari a 1.450 °C.
Anche in questo caso, l'ATS600 e la sua funzione di scansione diretta garantiscono una soluzione grazie alla possibilità di misurare con precisione da lontano un'area selezionata. Quando il forno è riscaldato, non è certo possibile posizionare riflettori o target sul cilindro per verificare e correggere l'allineamento.
Utilizzando le modalità Panorama Imaging e Line Scan dell'ATS600, un singolo utilizzatore può effettuare una misura semplice e rapida delle sole aree del forno necessarie per l'allineamento, consentendo controlli di allineamento molto regolari che garantiscono un'elevata efficienza e riducono l'usura indesiderata.
Dal lancio dell'ATS600 nel 2019 sono state individuate regolarmente nuove aree di produzione in cui la scansione diretta può essere utilizzata in un'ampia gamma di settori. Non appena i tecnici della qualità e della produzione acquisiranno maggiore familiarità con questa innovativa tecnica di misura, non c'è dubbio che presto verranno introdotte molte altre applicazioni interessanti.
Quando si tratta di forgiare componenti di grandi dimensioni, è opportuno investire in una tecnica di misura in grado di garantire che il pezzo forgiato si avvicini il più possibile alle dimensioni desiderate del pezzo finale. Da un lato, un pezzo forgiato sovradimensionato può comportare un notevole spreco di tempo e materiale, in quanto è necessaria una lavorazione supplementare per riportarlo all'interno della tolleranza di progetto. Dall'altro, un pezzo forgiato sottodimensionato rappresenta un problema ancora maggiore, in quanto potrebbe essere necessario scartarlo per intero se le dimensioni non sono adeguate al design del pezzo finale. Ciò comporta ovviamente ulteriori perdite di tempo e di materiale.
La verifica dimensionale è la risposta ovvia a questo problema, ma si tratta di un processo difficile quando sono coinvolte temperature estreme: gli strumenti di misura tradizionali non sono in grado di resistere a temperature di 1.000 °C come quelle che si registrano nella forgiatura di componenti metallici di grandi dimensioni.Il Leica Absolute Tracker ATS600 è un laser tracker all'avanguardia che offre una soluzione a questo problema grazie alla sua funzione di scansione diretta a lunga distanza. La scansione diretta è una funzione che permette al tracker di misurare punti su una superficie da una distanza massima di 60 metri con una precisione dell'ordine dei decimi di millimetro.
A questa distanza dal pezzo caldo, la temperatura elevata non rappresenta un problema per l'ATS600 e, mantenendo la precisione dei pezzi incandescenti a livelli sub-millimetrici, questi possono essere forgiati in dimensioni molto più vicine a quelle finali richieste di quanto non sia possibile in genere.
Questa funzione di scansione diretta dell'ATS600 è unica nel panorama dei laser tracker. È simile alla scansione emisferica eseguita dagli scanner laser mobili per i rilievi, ma con una precisione notevolmente maggiore e con la possibilità di mirare ad aree di misura più piccole con una scansione selettiva, invece di raccogliere dati per un'area ampia che deve essere successivamente filtrata. L'ATS600 è anche in grado di fornire risultati immediati grazie all'integrazione nei processi del software di misura, che consentono di confrontare direttamente i valori dimensionali reali con quelli nominali.
La forgiatura non è l'unica applicazione in cui le alte temperature causano problemi nell'esecuzione di misure accurate. Nell'industria del cemento, l'allineamento dei forni è un'attività abituale e importante. Il disallineamento del forno per cemento può causare forze eccessive che portano all'usura di componenti come ingranaggi, pattini, anelli di guida e rulli. Ciò può portare a malfunzionamenti del forno decisamente costosi, ben prima che venga raggiunto il termine di vita previsto per il forno.
E anche prima del malfunzionamento, il disallineamento del forno può tradursi in un ciclo di lavorazione inefficiente, molto costoso in termini di tempo e risorse. La fase del forno costituisce la principale attività di consumo energetico e di produzione di gas serra nel processo di produzione del cemento, pertanto qualsiasi progresso in termini di efficienza è molto importante per il settore.L'allineamento è quindi molto utile, ma non è comunque semplice. Ciò è dovuto alle alte temperature raggiunte durante la fase di pirolavorazione nella produzione del cemento idraulico: in alcuni punti del processo il forno raggiunge temperature pari a 1.450 °C.
Anche in questo caso, l'ATS600 e la sua funzione di scansione diretta garantiscono una soluzione grazie alla possibilità di misurare con precisione da lontano un'area selezionata. Quando il forno è riscaldato, non è certo possibile posizionare riflettori o target sul cilindro per verificare e correggere l'allineamento.
Utilizzando le modalità Panorama Imaging e Line Scan dell'ATS600, un singolo utilizzatore può effettuare una misura semplice e rapida delle sole aree del forno necessarie per l'allineamento, consentendo controlli di allineamento molto regolari che garantiscono un'elevata efficienza e riducono l'usura indesiderata.Dal lancio dell'ATS600 nel 2019 sono state individuate regolarmente nuove aree di produzione in cui la scansione diretta può essere utilizzata in un'ampia gamma di settori. Non appena i tecnici della qualità e della produzione acquisiranno maggiore familiarità con questa innovativa tecnica di misura, non c'è dubbio che presto verranno introdotte molte altre applicazioni interessanti.
