Misurare profili alari in una frazione di tempo

La verifica di un profilo alare può richiedere molto tempo. Il controllo della qualità può durare quasi quanto il processo di produzione stesso, perché richiede livelli di accuratezza e precisione estremamente elevati. La forma di un profilo alare o di una pala di turbina, può variare in maniera significativa in ragione delle svariate applicazioni. Queste caratteristiche hanno tolleranze molto specifiche; qualsiasi difetto potenziale può portare a cambiamenti nell'aerodinamica che comportano dispendio di carburante. Ciò è particolarmente vero se la forma dei bordi d'entrata cambia rispetto ai valori nominali, come nel caso delle zone piatte causate dall'usura. Può anche generare pericolose aree delle pale o sui profili stessi. In combinazione con la macchina di misura a coordinate (CMM) GLOBAL Speed, lo scanner laser HP‑L‑10.10 può coprire rapidamente un'intero profilo alare e può facilmente misurare ogni materiale o finitura superficiale.

Il modo più comune per raggiungere il livello di precisione richiesto per la verifica delle pale profilate è con la misura a contatto. Sebbene fornisca dati altamente accurati, il contatto diretto lungo la superficie del pezzo in un movimento lineare richiede tempo e, in alcuni casi, può essere dannoso per la pala o il profilo.

Si prevede che il settore aerospaziale avrà bisogno di altri 40.000 aerei nei prossimi anni, quindi è necessario che il controllo di qualità diventi più rapido. Per la verifica di parti dei profili alari, i sistemi di misura senza contatto hanno tradizionalmente richiesto un compromesso tra tre fattori: flessibilità, precisione e produttività. Lo scanner laser HP‑L‑10.10 elimina questo compromesso. Può essere utilizzato per scansionare oggetti complessi in un periodo di tempo relativamente breve, catturando fino a 600.000 punti al secondo. Aggiungete a questo la maggiore produttività e la più alta densità di punti della tecnologia di scansione laser e stiamo parlando di un vero cambio di passo nell'efficienza.

La misura dei profili senza contatto è appena diventata più intelligente

In precedenza, quando i livelli di riflessione e rifrazione della superficie del pezzo variavano, gli operatori delle macchine di misura a coordinate (CMM) dovevano utilizzare degli accorgimenti particolari, come ad esempio opacizzare il pezzo prima della verifica. L'applicazione dello spray sulla superficie può influenzare l'accuratezza della misura, poiché si tratta di un processo manuale che non è facilmente ripetibile. Lo scanner laser HP‑L‑10.10 elimina questo passaggio grazie alla tecnologia SHINE (Systematic High-Intelligence Noise Elimination) di Hexagon. SHINE avvantaggia il settore aerospaziale fornendo la possibilità di raccogliere dati di alta qualità e precisione, anche dalle superfici riflettenti molto comuni nel settore.

La misura senza contatto elimina la possibilità di lasciare segni su palette nuove caratterizzate da superfici riflettenti. Il sensore è dotato di un'elevata gamma ottica dinamica, in modo da potersi muovere facilmente tra la scansione di diverse superfici di profili senza regolazioni manuali. Con questa soluzione è possibile scansionare più sezioni di profilo in un solo passaggio. Questo promette di ridurre in modo significativo il problema delle verifiche.

Il vantaggio di utilizzare uno scanner laser a lama di luce con una CMM è che si ha la possibilità di scansionare facilmente profili di diverse dimensioni, dai piccoli compressori fino alle grandi pale di turbina per la produzione di energia. Il sensore utilizza una lunga linea laser (fino a 90 mm). Ciò significa che l'intera superficie di un profilo può essere scansionata in poco tempo. Offre anche uno stand off flessibile e una velocità di scansione variabile in modo che il laser possa zoomare e rallentare per scansioni ad alta densità di punti se un'area critica ha bisogno di una verifica più ravvicinata.

Supporta la visualizzazione e il rapporto di collaudo

Una caratteristica peculiare di questa soluzione è il modo in cui supporta la visualizzazione e il rapporto di collaudo ottimizzato. Una volta che la scansione è stata completata, il software permetterà agli operatori di generare una mappa a colori del pezzo. Ciò semplifica di molto la verifica visiva; da lì la telecamera panoramica (OVC) può catturare un'immagine delle aree in questione. Una documentazione fotografica come questa è ideale per essere inclusa in rapporti e presentazioni. La capacità di catturare e condividere immagini scattate in situ promuove la collaborazione tra i processi di progettazione, ingegneria e produzione. Le fotografie dell'OVC serviranno a fornire informazioni aggiuntive e ad aiutare lo staff a trovare e correggere gli errori di progettazione o di produzione.

Per la soluzione completa, l'intero processo di verifica può essere controllato con il modulo aggiuntivo Blade di PC‑DMIS. PC‑DMIS Blade è stato sviluppato in collaborazione con il settore aeronautico per formare una soluzione chiavi in mano per i produttori di profili alari.

Con PC-DMIS Blade, i tecnici di produzione e di qualità possono misurare la complessa geometria dei profili alari con una semplice interfaccia utente. L'impostazione di diverse routine di misura è semplice e può essere facilmente configurata per verificare e riportare le caratteristiche critiche dei profili alari come il profilo, le linee di campanatura media, lo spessore del bordo, la corda e gli angoli di sviluppo.

Con la combinazione di prodotti della divisione Manufacturing Intelligence di Hexagon, questo complicato processo di controllo della qualità è più veloce, più semplice e più intelligente.