Si tratta di 'Metrologia', NON di Meteorologia: E perché non c'è nulla da temere

Dagli uragani stagionali e i tornado, alle tempeste invernali di grande portata, la meteorologia può dare un bel colpo. Infatti, uno studio recente su un solo temporale sull'India ha stimato che conteneva 1,3 miliardi di volt. È una statistica scioccante che per molti sottolinea una naturale paura del tempo e persino delle parole a esso associate. Dopotutto, meteorologia contiene la parola meteor - come una roccia gigante in fase di de-orbitaggio.

Ma c'è un'altra parola nella lingua inglese che suona molto simile a meteorologia e che fa venire i brividi alla gente, ma non dovrebbe: metrologia. Anche se hanno molte lettere in comune, la meteorologia è la scienza del tempo e del clima, mentre la metrologia è la scienza delle misure e dei pesi. Ed è alla scienza della misurazione (e agli strumenti associati alle sue applicazioni) che le piccole e medie imprese (PMI) dovrebbero prestare particolare attenzione, indipendentemente dal tempo.

In effetti, la metrologia non deve spaventare affatto. Né le PMI dovrebbero pensare di aver bisogno di abilità speciali o di una laurea in matematica per padroneggiare la tecnologia. Oggi, grazie all'hardware di misura 3D avanzato e facile da usare (come i bracci di misura portatili) e al software, la metrologia è diventata una scienza applicata facile e diretta. Specialmente se paragonata agli strumenti manuali che richiedono precisione, alle ingombranti macchine di misura a coordinate fisse (CMM) e prodotti simili, gli operatori possono misurare sempre e ovunque, anche mentre il pezzo è ancora sulla macchina che lo produce. Non solo, ma le aziende che adottano tali soluzioni metrologiche (e i loro clienti) beneficeranno di una registrazione digitale permanente del rapporto di controllo. Trasparenza ed efficienza al massimo.

Un'ottimo futuro per i bracci di misura 3D portatili

Quindi, cosa si intende quando si fa riferimento agli strumenti di metrologia odierni? Ai fini di questo articolo, si tratta degli strumenti digitali portatili destinati alla creazione e alla verifica dei prodotti. Le piccole e medie industrie in cui è applicabile la metrologia sono diverse e comprendono: officine meccaniche, fusione, forgiatura, fabbricazione, lavorazione con utensili, stampi e matrici e produzione/assemblaggio di macchine.

Strumenti come il FaroArm^® sono un ottimo esempio di cosa sia la misura digitale trasportabile. Il nuovo FARO^® Quantum Max ScanArm, ad esempio, consente di eseguire con sicurezza misurazioni 3D in un'ampia gamma di applicazioni industriali e di officina, poiché combina le capacità di misurazione di una macchina di misura a coordinate (CMM) portatile Quantum Max con la funzionalità senza contatto di una sonda di linea laser. Il Quantum Max offre anche tre sonde di linea laser che ottimizzano la precisione, la velocità o una miscela di entrambe, a seconda delle esigenze del progetto.

Come i suoi predecessori, è ideale per compiti di piccole dimensioni e di alta precisione e migliora notevolmente e sostituisce diversi strumenti manuali come micrometri, calibri e misuratori di altezza grazie alla sua comodità, velocità e facilità d'uso. Con un prodotto come Quantum Max, i colli di bottiglia dell'ispezione sono praticamente eliminati, insieme alla variabilità dell'operatore, un fattore che può fare la differenza tra la redditività o la perdita di una piccola impresa.

Nel caso di Quantum Max, i dati raccolti vengono memorizzati direttamente su un computer e confrontati con i dati CAD originali. Dati CAD? Certo, le vostre macchine a controllo numerico (CNC) sono guidate da dati CAD, quindi perché non verificare e misurare usando gli stessi dati nominali utilizzati per la lavorazione? Nessun dato CAD, nessun problema? Fino a quando si dispone di una specifica di misura nominale di riferimento, come un progetto, è ancora possibile utilizzare questi strumenti. Tutto questo è un modo per garantire che il pezzo misurato sia verificato secondo le specifiche di progetto originali. E aiuta a garantire che gli scarti e gli scarti dei pezzi siano ridotti al minimo.

Quantum Max è solo un esempio di come gli strumenti di metrologia 3D innovativi e convenienti possano aiutare una piccola o media impresa a fare un salto di qualità. Un altro gruppo di prodotti sono i laser tracker. Questi sono i più adatti per la misurazione 3D su larga scala. I laser tracker misurano angoli e distanze. È davvero semplice come puntare e sparare ed è ideale per l'allineamento dell'assemblaggio, l'ispezione di parti e gruppi, l'installazione e l'allineamento di macchine e il reverse engineering. Per esempio, invece di misurare a mano ogni singola parte di un assemblaggio di una barca, i laser tracker possono misurare interi scafi. Come nel caso di tutti i modelli digitali, le specifiche misurate possono essere confrontate con le specifiche di progetto originali, sia CAD sia cianografiche.

Per completare la tripletta di hardware di metrologia 3D, c'è anche il fiorente campo del templating virtuale che utilizza la proiezione di assemblaggio guidata dal laser. Questi dispositivi proiettano un profilo laser visibile su superfici e oggetti 3D che gli assemblatori usano per mettere in sequenza il lavoro e posizionare i componenti. Pensatelo come l'approccio "paint by numbers" alla metrologia 3D. Tutto quello che gli operatori devono fare è far corrispondere il pezzo al profilo dell'immagine e l'assemblaggio è completo.

La creazione di modelli virtuali basati su CAD rende superflui i modelli fisici e gli utensili che, come altre soluzioni digitali, riducono il rischio di errori umani e le costose rilavorazioni. Con questi strumenti, i produttori possono risparmiare tempo e costi associati all'utilizzo di modelli pesanti e di grandi dimensioni e migliorare al contempo il controllo della qualità.

Prospettive a lungo termine: Sgombrare il campo dalla paura

Per le piccole e medie imprese che non hanno mai lavorato con prodotti come questi, una certa trepidazione è normale. Molte PMI lavorano con ben 10 strumenti di misurazione manuali e fare il salto alla misurazione 3D basata su computer può intimidire. Ma non dovrebbe.

Una delle preoccupazioni più comuni è che la tecnologia stessa sia troppo precisa. Vale a dire che genera troppi dati che il sovraccarico di informazioni frustrerà il personale. O che mostrerà allineamenti così leggermente fuori tolleranza rispetto alle specifiche del progetto originale che non vale la pena correggere l'errore. (E, continua il dibattito interno, perché acquistare uno strumento di misurazione se tutto quello che fa è dirmi cose che non ho bisogno di sapere).

Ma come ogni professionista esperto sa, l'ignoranza non è beatitudine, è ignoranza. La misurazione 3D non significa stravolgere i processi esistenti. Piuttosto, strumenti come il Quantum Max, i laser tracker e i modelli virtuali, aiutano a identificare problemi ed errori più a monte nel processo di produzione. Prima viene individuato un errore, meno scarti e meno costi di rilavorazione e straordinari vengono generati. Per le PMI ad alta produttività, gli errori di allineamento, anche se rappresentano solo una piccola percentuale della produzione, possono diventare costosi velocemente. L'applicazione intelligente della metrologia 3D consente ai produttori di evitare diversi "profit killers":

• Rilavorazione e scarti
• L'aggiunta di ulteriori tempi e costi di produzione a pezzi fuori dai limiti di tolleranza e che non supererebbero l'ispezione finale: forse l'esempio più costoso di scarti e rilavorazioni.
• La spedizione di prodotti non conformi ai clienti non solo è costosa, ma l'insoddisfazione del cliente che ne deriva potrebbe portare alla perdita di contratti e ricavi.

Quindi la metrologia fa paura? Non più. In effetti, non abbracciare del tutto la metrologia 3D potrebbe essere ciò che fa davvero paura.

'Spring Forward' con la leadership dall'alto

Per essere sicuri, sia per un meteorologo o per un metrologo, consente di ottenere una piccola guida da qualcuno più in alto, il proverbiale "pesce più grande" nello stagno. (Per mantenere il nostro tema meteo/naturale).

In questo caso, le PMI farebbero bene a prendere esempio dai loro concorrenti più grandi. O, per lo meno, prendere nota delle tendenze più ampie del settore. Grande produttore o piccolo, dovrebbe essere chiaro ormai che la tecnologia di misurazione 3D è un'aggiunta preziosa non solo quando si tratta di ispezionare un prodotto finale, ma durante l'intero processo di lavorazione, accelerando il tempo di completamento, mentre si semplificano i flussi di lavoro.

Negli anni a venire, mentre la metrologia 3D continua ad avanzare in tutti gli aspetti della produzione, un numero crescente di PMI, come i loro fratelli maggiori, abbraccerà questa tecnologia. E sempre di più, gli strumenti di misura 3D saranno integrati in applicazioni di fabbrica intelligenti e in tutto il processo del flusso di lavoro di lavorazione, per cui si raccoglieranno ancora più dati e si agirà e si condivideranno. La portabilità, la "possibilità di mettere in pausa" (per identificare subito qualsiasi potenziale problema e correggere il programma della macchina in meno tempo) e l'allineamento in-process sono i fattori chiave del successo che i macchinisti di oggi, grandi o piccoli, sono ansiosi di abbracciare.

Anche ora, gli studenti di oggi, come evidenziato dalle iscrizioni per un nuovo programma di 12 settimane al Greater Ozarks Center for Advanced Technology, o GOCAT, a West Plains, Mo. stanno imparando le capacità di produzione dell'automazione di domani. Se un tale slancio educativo si sta costruendo in una piccola città americana tra la Mark Twain National Forest e la Ozark National Forest, si può scommettere che altre istituzioni di apprendimento stanno prendendo nota.

Quindi, l'adozione di queste soluzioni ora può essere proprio il differenziatore competitivo che la vostra azienda sta cercando per distinguersi dalla massa, per non parlare di un nuovo "strumento" nel suo armamentario di acquisizione di talenti.

Questo è un aumento delle entrate e della redditività che sicuramente "farà piovere".