Misure dimensionali 2D a elevate velocità e precisione in campo automotive

“Recentemente, ci siamo trovati nella necessità di soddisfare come Tier 3 una grossa commessa di primo equipaggiamento riguardante la produzione delle molle pistone utilizzate nelle pinze freno dei veicoli di un’importante Casa automobilistica”, afferma Ivan Lionello, Responsabile Engineering della Daico. “Era quindi necessario garantire al 100% la conformità del prodotto in uscita dalla nostra linea di produzione. Trattandosi di un prodotto che subisce parecchi processi importanti (tranciatura e stampaggio a freddo, tempra bainitica e trattamento protettivo) è stato deciso di utilizzare una sofisticata tecnologia ottica per la selezione dei pezzi”.

In particolare, la selezione avviene tramite misurazione micrometrica di 16 caratteristiche della molla, con un tempo di lettura intorno a 70-80 ms, pari a un volume di circa 12.000-15.000 pezzi controllati al turno.

Una sfida, questa, che è stata brillantemente risolta grazie ai comparatori ottici TM-3000 KEYENCE. La Serie TM-3000 misura infatti le dimensioni sulla base di un immagine 2D, permettendo allo strumento di affrontare applicazioni che risulterebbero troppo complesse per i tradizionali sistemi di misurazione in linea. Essa consente la misurazione simultanea in 16 punti, riducendo così la durata del ciclo di ispezione; sono supportate le misurazioni dimensionali con intervallo ravvicinato, che permettono la misurazione di parti molto piccole.

Le misurazioni sono precise anche quando il target è inclinato. Il sistema ottico utilizza una luce LED verde, che viene applicata uniformemente al target tramite obiettivi telecentrici. Tale luce proietta un’immagine sul CMOS 2D del TM-3000 e permette di rilevare i bordi tra le aree chiare e scure per consentire la misurazione in più punti con precisione al micron.

La struttura priva di motore e la sorgente luminosa assicurano una durata elevata e consentono di evitare il verificarsi di quei problemi che rendono i metodi di misurazione tradizionali tramite telecamere estremamente imprecisi e inaffidabili. Se la luce incidente non è collimata, infatti, entra nella telecamera con un certo angolo, il che rende difficile effettuare misurazioni dimensionali corrette.

“Siamo arrivati a KEYENCE a seguito di una ricerca strategica presso i principali costruttori di sistemi ottici di misura”, aggiunge l’ingegner Lionello. “Dopo un confronto con uno dei nostri maggiori clienti, che utilizza da tempo sistemi di misura e sistemi di marcatura laser KEYENCE, abbiamo deciso di utilizzare i comparatori TM-3000 grazie anche al feedback positivo ricevuto. Abbiamo particolarmente apprezzato la velocità di acquisizione, unita alla stabilità e alla ripetibilità delle misure, che ci ha permesso di raggiungere volumi di produzione mai toccati in precedenza”.