Casi applicativi

Obiettivo: leadership nell’innovazione

Obiettivo: leadership nell’innovazione

Obiettivo: leadership nell’innovazione

Con il nuovo Track ScanArm, CAM2 è riuscita a combinare tre provati sistemi di misura dando vita ad un dispositivo portatile che convince soprattutto nella misurazione di veicoli completi non da ultimo per la sua efficienza.

Il Gruppo BMW si avvale delle tecnologie più avanzate e innovative, sia nello sviluppo che nella produzione. Optando per il Track ScanArm di CAM2, il settore Tecniche di misura – Integrazione geometrica degli stabilimenti di Dingolfing e Regensburg ha adottato un sistema di misurazione che risponde in pari misura alle esigenze di ingegnosità e di portabilità, richieste proprio in queste sedi. Esisteva qui infatti la necessità di un sistema che consentisse di registrare punti tattili e superfici, indipendentemente dalla posizione, e di trasferire poi i dati non attraverso un dispositivo, bensì via etere. Questo avrebbe inoltre permesso di fare a meno della calibrazione mediante punti di riferimento, procedura caratterizzata da fattori di incertezza dovuti ad esempio alla presenza di parti mobili. L’obiettivo, e quindi il requisito fondamentale cui il nuovo sistema avrebbe dovuto rispondere, era chiaramente quello di consentire un trasferimento senza contatto wireless. Alla fine per gli stabilimenti di Regensburg e Dingolfing si è optato per il Track ScanArm di CAM2, sistema che fornisce la risposta ottimale alle esigenze suddette.

Il Track ScanArm nasce dalla combinazione del CAM2 Laser Tracker, del CAM2 Arm Quantum a sette assi con range di misura di 2,4 m e della Scanner Laser Line Probe V3. Il pacchetto è completato dal software Polyworks. Tutti i sistemi di misurazione sono reciprocamente collegabili tramite un sistema di coordinate comune, che può essere tarato tramite il Laser Tracker oppure sulla base delle misurazioni tattili del Braccio di misura CAM2 o ancora tramite misurazioni mediante scansione. Il sistema di coordinate viene quindi trasmesso ai singoli sistemi in uso, ad esempio dal Laser Tracker al Braccio di misura CAM2 o viceversa, permettendo così di essere svincolati dallo spazio. In questo caso il Laser Tracker costituisce una base fissa, su treppiede come a Regensburg, o a soffitto come a Dingolfing. Dalla base fissa, ovvero dal Laser Tracker, il sistema di coordinate viene trasmesso al Braccio di misura, indipendentemente dal punto in cui si trova all’interno dell’ambiente di misurazione. Ciò significa che dopo aver eseguito la calibrazione è possibile eseguire misurazioni sia degli esterni che degli interni del veicolo con tutti e sette i gradi di libertà, senza contatto visivo e indipendentemente dal Laser Tracker. Le misurazioni tattili e la scansione di superfici sono particolarmente indicate per i punti che il Laser Tracker non può raggiungere. Il Track ScanArm combina quindi tutti i vantaggi dei sistemi Laser Tracker, dei bracci di misura tattili e del Laser Scanner, integrandoli con un software ad alta efficienza e un calcolatore.

Il campo di applicazione nel settore dell’Integrazione geometrica è molto vasto: un ruolo primario viene svolto indubbiamente dalla qualifica del prodotto nella fase di ideazione, vale a dire la realizzazione di prototipi, al fine di portare le parti all’utilizzo in serie e di garantire l’idoneità al lancio dell’intero veicolo. A questo si aggiunge la possibilità di eseguire un’analisi durante il processo di produzione in serie qualora un componente non sia utilizzabile come desiderato. Nel corso delle misurazioni di verifica, il Track ScanArm trova regolarmente molteplici applicazioni sull’intero veicolo, tanto per gli interni quanto per gli esterni. Il sistema viene utilizzato inoltre anche per la verifica di mezzi di produzione e dispositivi. Attualmente lo stabilimento di Regensburg sottopone a misurazione i dispositivi di montaggio, in modo tale che dopo una modifica sia sempre possibile ripristinare la posizione corrente dei frame-C. Durante l’esecuzione di queste misurazioni il sistema, oltre che per la sua mobilità, convince soprattutto per la perfetta “ripartizione delle attività”: il Braccio di misura viene utilizzato solo per la misurazione di punti non visibili al Laser Tracker, mentre quest’ultimo entro gioco proprio per i punti di misurazione fino ad un’altezza di 3,0 m, difficilmente raggiungibili dal Braccio di misura.

A Dingolfing e Regensburg la combinazione di Laser Tracker, Braccio di misura tattile e Laser Scanner ha dato ottimi risultati soprattutto grazie alla possibilità di eseguire il trasferimento da qualsiasi punto e alla disponibilità di tutti i gradi di libertà, eliminando quindi ogni tipo di vincolo. Gli specialisti BMW hanno imparato ad apprezzare anche la mobilità di questo eccezionale sistema di misurazione. Nello stabilimento di Regensburg, il Track ScanArm riveste un ruolo molto importante sia in qualità di dispositivo sostitutivo, sia in qualità di dispositivo integrativo dell’impianto di misurazione sottopavimento, consentendo di evitare problemi di capacità. Infatti, quando la macchina di misura fissa è occupata, il sistema CAM2 permette di posizionare il veicolo esattamente dove c’è uno spazio libero, per eseguire le misurazioni in questo punto, con estrema flessibilità. Se invece il trasporto nella sala metrologica del componente da sottoporre a verifica risulta difficile o addirittura impossibile, il Track ScanArm offre anche la possibilità di recarsi direttamente nella posizione in cui il pezzo si trova, ad esempio in corrispondenza della linea di produzione, per eseguire da qui tutte le misurazioni necessarie. Grazie alla portabilità del sistema, i responsabili dell’Integrazione geometrica hanno potuto realizzare notevoli risparmi in termini di tempo e costi di trasporto. La maggiore rapidità dell’analisi consente poi di reagire più tempestivamente ad eventuali imprecisioni, con un vantaggio veramente significativo nell’ambito di un processo di produzione in serie. 

Grazie alla possibilità di utilizzare anche separatamente i singoli dispositivi, ovvero il Laser Tracker, il Braccio di misura tattile e il Laser Scanner, il sistema può contare su un notevole valore aggiunto. I tecnici approfittano già abbondantemente di questo vantaggio dal momento che almeno uno dei “singoli dispositivi” trova impiego quotidiano, anche se il Track ScanArm non viene utilizzato. Il Laser Tracker appeso a soffitto presso lo stabilimento di Dingolfing rappresenta una soluzione particolarmente innovativa: esso consente infatti di escludere qualsiasi contatto da parte di persone, macchine o altro, assicurando in tal modo un’elevata precisione di misurazione. “Inoltre, grazie alla posizione sollevata, il Tracker può coprire diverse stazioni di lavoro, garantendo così un maggior volume di misura.  La mobilità è garantita anche nel caso in cui il sistema debba essere utilizzato in un altro punto. Bastano infatti cinque minuti per svitare la testa del Tracker e riporla nell’apposita scatola”, sottolinea Matthias John, Senior Laser Tracker Account Manager di CAM2.

Il Track ScanArm integra l’ampio parco di dispositivi di misura degli stabilimenti di Dingolfing e Regensburg con un altro importante componente in grado di incrementare notevolmente l’efficienza di determinate misurazioni. Grazie a questa solida base i tecnici hanno la possibilità scegliere e utilizzare il sistema di misurazione di volta in volta più efficiente in funzione dell’applicazione desiderata. Questo soprattutto se si considera la possibilità di combinare scansione e misurazione tattile in presenza di volumi di misurazione elevati e di utilizzare il dispositivo in corrispondenza della linea di produzione.

Roland Schlüßl, Key Account Manager di CAM2 e consulente di BMW, conclude: “Gli esperti del settore Tecniche di misura – Integrazione geometrica di BMW sono molto soddisfatti del Track ScanArm. Non c’è da stupirsi. Il settore automobilistico è da tempo predestinato alla combinazione di questi sistemi di misurazione perché i componenti da misurare sono troppo grandi per il braccio di misura e il solo Laser Tracker non è in grado di allinearsi adeguatamente. In effetti, il processo di installazione presso BMW ci ha permesso di acquisire alcune nuove nozioni e di sviluppare il Track ScanArm alla luce di quanto appreso. Ora il pacchetto è assolutamente perfetto e viene utilizzato con successo da diverse altre case automobilistiche”.

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