L'ingegnere di precisione porta il controllo qualità a un livello superiore

Apr 13, 2024

Gran parte del fatturato del subappaltatore Driven Engineering proviene dalla Formula 1, anche se il tetto massimo imposto ai team negli ultimi due anni lo ha leggermente ridotto, portando a una maggiore attenzione al lavoro aerospaziale, automobilistico e di ingegneria generale. Il proprietario Ray Harris ha storicamente lavorato principalmente maschere, attrezzature e stampi per i team di F1, che gli dicevano che per entrare nella fornitura di componenti per auto da corsa, avrebbe dovuto migliorare le procedure di ispezione dei componenti e i rapporti sulla qualità.

Il produttore britannico di macchine di misura a coordinate (CMM) LK Metrology è stato uno dei beneficiari di queste conversazioni, poiché il signor Harris ha effettuato un ordine per una delle CMM AlteraC 10.7.7 dell'azienda. Durante la sua costruzione presso lo stabilimento del Regno Unito, la macchina è stata ridotta in altezza di circa 100 mm in modo da poter passare attraverso l'ingresso dell'ultima unità di fabbrica di Driven Engineering e stare comodamente all'interno di una nuova stanza di qualità che veniva aggiunta. Nell'ambito del contratto è stata fornita un'unica licenza del software PolyWorks Inspector, scambiabile tra la CMM e una CMM a braccio articolato acquistata nel 2020.

Harris commenta: “LK sembra essere uno dei segreti meglio custoditi del settore metrologico. Non li avevo mai incontrati prima, ma me l'hanno presentato la nostra società di calibrazione locale e fornitore di apparecchiature di ispezione, Mech Metrology & Power Tools. Sebbene LK sia un'azienda di grandi dimensioni che celebra quest'anno il suo 60° anniversario, con uno stabilimento nel Derbyshire e una base di clienti in tutto il mondo, ha l'atmosfera di una piccola azienda. Ho avuto l'impressione che avrei ricevuto un buon sostegno e sostegno, e finora è stato così. Inoltre, la CMM è ben costruita e il software fornito è facile da usare, anche sul braccio portatile.”

Il passaggio alla metrologia CMM ha portato immediatamente ulteriori lavori F1, principalmente lavorazione prismatica su tre centri di lavoro Hermle a 5 assi e ad alta velocità, due dei quali sono dotati di sistemi automatici di stoccaggio e recupero dei pallet per operazioni automatizzate 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Le parti prodotte sono tipicamente per collettori idraulici, nonché per i parafanghi anteriori e posteriori e il pavimento delle auto da corsa. Viene lavorato molto titanio, oltre a acciaio inossidabile, alluminio e alcuni tecnopolimeri. A differenza delle maschere e dei dispositivi di fissaggio, che hanno tolleranze abbastanza aperte, le parti più recenti hanno tolleranze di disegno fino a 25 µm nella posizione reale, che è impossibile controllare utilizzando il braccio portatile. La CMM d'altro canto è in grado di misurare caratteristiche di un ordine di grandezza più piccole, quindi è facilmente in grado di completare le attività di ispezione.

Durante la programmazione in PolyWorks, il signor Harris sceglie semplicemente le caratteristiche e i profili che desidera ispezionare. Il software quindi sequenzia automaticamente i punti per la routine di ispezione più efficiente, compresi tutti i movimenti degli assi, le rotazioni della testa e le strategie per evitare le collisioni. Descrive che il software è particolarmente facile da usare e ideale per chi è nuovo al funzionamento della CMM CNC. I dati vengono acquisiti sia tramite tastatura di punti discreti che tramite scansione tattile utilizzando una sonda Renishaw SP25M. Vengono generati molti più dati in un tempo più breve rispetto al solo rilevamento a contatto, consentendo un'ispezione più rapida e quindi un migliore controllo di qualità. Consente inoltre di compilare report più completi con informazioni più ricche sulla precisione delle aree a forma libera sui componenti e sulle dimensioni. Il software PolyWorks è in grado di presentare questi dati in modo flessibile nella forma che il cliente preferisce e che è in grado di comprendere facilmente.

Il braccio preesistente era dotato di una sonda a contatto e di uno scanner laser, ma ora viene utilizzato esclusivamente con quest'ultimo sensore per la velocità di funzionamento durante l'ispezione, ad esempio, di uno su cinque di un lotto di 920 metà di stampi in alluminio aventi una struttura complessa profilo, lavorato per l'industria aerospaziale. La CMM, invece, è stata fornita solo con funzionalità di rilevamento tattile, sebbene fosse predisposta per la scansione laser in vista di aggiungere tale funzionalità in futuro.

La programmazione della CMM, grazie al livello di automazione fornito dal software PolyWorks, può essere eseguita in soli 10 minuti, a seconda della complessità del componente e, a differenza di quando si utilizza il braccio portatile, può essere eseguita in anticipo dal modello CAD.