Come misurare distanze, diametri e rugosità superficiale con un solo sensore

"Automatizziamo completamente molti dei test".

"Stiamo sviluppando una cella di prova di lavorazione automatizzata per testare nuovi materiali come utensili da taglio, refrigeranti e tecnologie di lavorazione in generale. In combinazione con un robot, un sensore di misura ottico Bruker Alicona fa parte della cella, permettendoci di automatizzare tutti i tipi di misura". Thomas McCleay, responsabile della ricerca, è entusiasta della maggiore efficienza e dei risultati più elevati che ottiene utilizzando le misurazioni automatizzate nella sua serie di test. "Automatizziamo completamente molti dei test. Le misurazioni automatizzate ci permettono di aumentare significativamente il numero di test che possiamo eseguire in un solo giorno, in modo da poter esplorare un numero maggiore di tecnologie in tempi più brevi". I risultati ottenuti dalle misurazioni iniziali confluiscono in altre prove basate sulle caratteristiche, che portano al livello successivo di preparazione della tecnologia e quindi all'idoneità alla produzione.

Accessibilità all'industria per l'automazione completa dei test

Oggi, le misurazioni nell'ambito delle attività di ricerca dell'AMRC vengono effettuate principalmente per esplorare un'ampia gamma di opzioni per gli utensili e tutti i tipi di materiali da taglio. Tuttavia, poiché i sistemi di misura Bruker Alicona possono essere utilizzati per misurare quasi tutti i tipi di componenti solidi, comprese le geometrie miniaturizzate e complesse, questa cella di prova è stata progettata per diventare accessibile a tutti i partner industriali. "La cella di prova automatizzata sarà distribuita all'industria, in modo che anche i nostri partner industriali abbiano la possibilità di accedere alla completa automazione dei test. L'adozione di questo metodo di sviluppo è anche una risposta a una crescente domanda del mercato e la tecnologia di misura Bruker Alicona è la migliore che abbiamo a disposizione. La partnership con Bruker Alicona è fondamentale per garantire questo tipo di automazione e integrazione. Quindi, con Bruker Alicona vediamo il percorso verso il mercato", afferma McCleay.

Valutazione dell'usura degli utensili nella lavorazione dei compositi

Uno dei vari aspetti specifici nello sviluppo di nuove tecniche di produzione è la valutazione dell'usura degli utensili. Oliver Hayes, Composite Development Engineer, utilizza Bruker Alicona per verificare l'usura dell'utensile nel corso della sua vita. "Nella lavorazione dei compositi, in genere vediamo che il tipo di usura subita dall'utensile è principalmente l'usura del fianco. Per questo motivo abbiamo bisogno di Bruker Alicona, perché non conosco nessun altro sistema che ci permetta di misurare i fianchi ripidi degli utensili PCD, ad esempio", spiega. Nel suo lavoro quotidiano, Hayes ha anche bisogno di misurare la rugosità superficiale. Per lui è di vitale importanza misurare la rugosità su base areale invece di misurare solo un profilo della superficie. "Nel contesto della fibra di carbonio, il valore Ra dipende dall'angolo di misurazione. Per questo motivo, preferiamo utilizzare il valore di rugosità superficiale areale Sa, che possiamo ottenere facilmente con Bruker Alicona". In termini di efficienza e facilità d'uso, Hayes beneficia anche dell'automazione delle misure. "È possibile impostare il sistema, farlo muovere in diverse posizioni ed eseguire misure di rugosità superficiale su diversi campioni. È una cosa che mi piace molto e che non si può fare con una CMM tattile", conclude.

Vantaggi della tecnologia ottica Focus-Variation rispetto a una macchina CMM tradizionale

"Il sistema Bruker Alicona è ideale per le piccole caratteristiche, compresi i piccoli raggi e i diametri dei fori, che sono difficili, se non impossibili, da realizzare con una CMM", continua Adam Wiles, responsabile tecnico delle CMM, parlando dei vantaggi della misura ottica rispetto alla scansione tattile. Un componente prodotto in modo additivo illustra i vantaggi. "Abbiamo qui un'articolazione del ginocchio prodotta in modo additivo con una struttura a reticolo sulla superficie posteriore. Questa superficie è impossibile da misurare con la nostra CMM, ma ci vogliono solo pochi secondi per ottenere una misura con Bruker Alicona. Misuriamo distanze, distanze dei nodi, diametri delle corde e anche la rugosità della superficie". Per Wiles, la combinazione di misure di rugosità e geometriche è unica, soprattutto perché i componenti complessi, indipendentemente dal settore, richiedono di solito entrambe le misure di forma e rugosità per un'assicurazione di qualità significativa. Mentre le tecniche convenzionali sono in grado di eseguire l'una o l'altra misura, Bruker Alicona combina la misura della forma e della rugosità in un unico dispositivo di misura ottico ad alta risoluzione. "È possibile eseguire la rugosità superficiale su una CMM, ma richiede un vero e proprio kit di specialisti", sottolinea Wiles.

Comprendere i meccanismi degli utensili per migliorare i processi produttivi

L'AMRC è particolarmente attivo nei settori aerospaziale, automobilistico e dei trasporti, energetico, alimentare e delle bevande, sanitario e delle infrastrutture. La metrologia è importante per raggiungere gli obiettivi del livello di preparazione tecnologica indipendentemente dall'industria. Questa è la competenza principale di Ian Cook, responsabile tecnico della lavorabilità. Lui e il suo team si trovano ad affrontare livelli di preparazione tecnologica relativamente bassi e Bruker Alicona aiuta a ottenere informazioni dettagliate sui nuovi progetti di utensili e sui corrispondenti tipi di meccanismi degli utensili, che sono tipicamente visti con i nuovi materiali. Un ciclo di feedback tra i team applicativi e altri gruppi di piattaforme mirate supporta il progresso della preparazione tecnologica con l'obiettivo di migliorare il progresso produttivo complessivo. Cook concorda sul fatto che Bruker Alicona contribuisce in modo significativo alle attività di ricerca leader a livello mondiale dell'AMRC: "Con Bruker Alicona, manteniamo la nostra alta qualità".