User Case

Stepper: "Solo quando l'utensile è in funzione, si può fare soldi!"

L'esperto di stampaggio STEPPER continua ad espandere la propria automazione nella produzione con i sistemi di misura ottica Bruker Alicona.

Con i suoi stampi ad alte prestazioni, Stepper, uno dei leader tecnologici nel settore dello stampaggio e noto in tutto il mondo per l’introduzione della costruzione modulare di utensili, produce fino a diversi miliardi di parti di contatto all’anno. Per il controllo qualità, questa azienda specializzata in utensili si affida ad Alicona da molti anni. Stepper sta ora ampliando ulteriormente la sua automazione in produzione grazie ai sistemi di misura Alicona in uso 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

Marcel Heisler,
Head of Laser Ablation e High-Speed Cutting presso Stepper 

“I componenti di nuovi lotti devono essere impostati una sola volta su una parte di riferimento, quindi ogni componente aggiuntivo viene controllato automaticamente.”

“Solo quando l‘utensile è in funzione, si può fare soldi!“

Quando si utilizza un utensile per effettuare contemporaneamente sette collegamenti a spina a 2300 colpi al minuto, si producono 16.100 parti a contatto al minuto. Per Marcel Heisler, Head of Laser Ablation and High-Speed Cutting presso Stepper, una cosa è fondamentale in questo tipo di produzione: “Dobbiamo misurare, misurare, misurare!” Le aspettative dei suoi clienti, che provengono principalmente dall’industria automobilistica, sono elevate. “L’industria automobilistica ha sempre richiesto la massima precisione e produttività”, afferma Heisler. Questo deve essere in linea con la durata di vita dell’utensile, perché solo utensili eccellenti in termini di materiale, qualità superficiale e precisione possono produrre le complesse geometrie dei microcomponenti con una precisione costantemente elevata. Heisler lo riassume in poche parole: “Solo quando l’utensile è in funzione, si può fare soldi.” Per garantire la qualità dei suoi stampi di pressatura e piegatura, Stepper si affida da anni alla garanzia di qualità di Alicona.

Misurazione ottica 3D per il controllo finale e l'ulteriore sviluppo degli strumenti di stampaggio

“Utilizziamo Alicona per il controllo qualità incontinuo dei pezzi fabbricati ma anche per l’ulteriore sviluppo dei nostri utensili per ciò che riguarda il materiale, la qualità delle superfici e la loro accuratezza. Questo è possibile solo con risultati di misura assolutamente affidabili”, afferma il costruttore tedesco di utensili Fritz Stepper GmbH. Dal 2010, il produttore di punzonatrici ad alte prestazioni si affida ai sistemi di misura Alicona con tecnologia vatecnoriazione di fuoco. “Prima di Alicona, avevamo enormi difficoltà a misurare i fianchi inclinati, le superfici lisce e le diverse proprietà di riflessione dei nostri utensili. La conoscenza che abbiamo acquisito grazie ad Alicona fin dall’inizio ci ha portato a progressi incredibili”, dice Heisler. Le misure ripetibili e tracciabili di superfici a forma libera anche complesse sono una delle ragioni per cui Stepper ha investito in un terzo sistema Alicona. Un’altra ragione di ciò è l’ampia gamma di applicazioni offerte da un solo sistema di misura. Stepper verifica sia le tolleranze dimensionali che la qualità della superficie misurando la rugosità dei diversi tipi, forme e dimensioni dei componenti. La sua conclusione: “Non conosciamo nessun altro sistema che offra una così ampia gamma di applicazioni. Possiamo misurare praticamente qualsiasi cosa!”

Optical 3D measurement of a die

Optical 3D measurement of a die, performed with Alicona’s high-resolution optical measuring system InfiniteFocus

I sistemi di misura completamente automatizzati che possono funzionare senza conoscenze metrologiche

Precisione e innovazione sono le esigenze che accomunano Stepper e Alicona. Entrambe le aziende sono considerate pionieri e leader della loro industria, cosa che stanno dimostrando ancora una volta. Stepper organizza la sua produzione secondo le più recenti tecnologie e le più recenti concezioni di produzione. La digitalizzazione, il collegamento in rete e la comunicazione ottimizzata di tutti i sistemi di produzione stanno diventando sempre più importanti. Parte della moderna strategia di produzione è anche quella di vedere la tecnologia di misura come parte integrante della produzione e di posizionarla di conseguenza. La tecnologia di misura non viene utilizzata solo alla fine di una catena di produzione, ma anche come parte del processo di produzione. Un prerequisito per questo sono sistemi di misura completamente automatizzati che possono essere utilizzati senza alcuna conoscenza precedente di metrologia.

Misurazione automatica di programmi di misura predefiniti 

Alicona offre questa automazione con l’interfaccia software AutomationManager. Esso consente la configurazione specifica per l’utente di serie di misure da parte di un amministratore su un componente di riferimento, che viene avviato da un operatore in produzione con la semplice pressione di un pulsante. Il controllo e la valutazione sono completamente automatici, i parametri appresi vengono misurati senza l’influenza dell’utente. Stepper sta attualmente introducendo il software AutomationManager nella sua produzione. “I componenti di nuovi lotti devono essere impostati una sola volta su una parte di riferimento, quindi ogni componente aggiuntivo viene controllato automaticamente”, spiega Heisler. “Questo aumenterà notevolmente la nostra efficienza.”

Alicona 3D measurement technology with a CAD-CAM connection

Stepper is using the optional CAD-CAM interface to integrate Alicona metrology in the design phase. Measurement series are defined in the CAD data set of a component and a simulation provides a preview of the measuring process.

Definizione delle serie di misura nel file CAD dei componenti

In termini di aumento dell’efficienza attraverso l’automazione, Stepper ha ulteriori piani con Alicona. Il collegamento opzionale del software di automazione ad un programma CAD-CAM esistente consente l’integrazione della tecnologia di misura già in fase di progettazione, definendo la serie di misure nel set di dati CAD di un componente. Una simulazione fornisce un’anteprima del processo di misura da eseguire e supporta quindi una pianificazione di misura affidabile. Il funzionamento virtuale del sistema di misura Alicona copre l’intera gestione, dal posizionamento di un componente alla determinazione del campo di misura in 3D. Per Stepper, il vantaggio è evidente: “Ci aspettiamo un notevole risparmio di tempo. Con il collegamento CAD-CAM, non ho più bisogno del sistema di misura per l’apprendimento nella mia serie di misure, che può essere trasferita ad un’altra stazione di lavoro. Ciò significa che saremo in grado di utilizzare lo strumento di misura 24 ore al giorno, 7 giorni alla settimana, senza interruzioni nella produzione, saremo in grado utilizzarlo completamente.”

Con l’implementazione della tecnologia di misura nella produzione e nel design, Stepper sta seguendo la sua strategia di integrazione delle migliori tecnologie nei suoi prodotti con partner adatti. Marcel Heisler conferma: “Come azienda high-tech cerchiamo partner che condividano la nostra passione per la precisione. L’abbiamo trovato in Alicona!”


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