con scanner 3D
Un programma di misura 3D è un processo utilizzato nell’ispezione che comprende una serie di passaggi necessari per controllare i pezzi industriali, dalla raccolta dei dati alla generazione del report. Questo programma gioca un ruolo cruciale nell’ottimizzazione del processo di ispezione, automatizzando le attività di misura e riducendo gli errori degli operatori. Garantisce inoltre che gli operatori seguano ogni fase senza incertezze durante l'ispezione.
Il programma di misura è una procedura avanzata che impone all'operatore di rispettare un quadro rigoroso e preciso. Quando viene caricato un modello CAD, il software visualizza in tempo reale le entità del pezzo, guidando l'operatore nel processo di misura. Su una macchina di misura a coordinate (CMM), il programma automatizza tutte le operazioni di misurazione, fino all'uso dello scanner o del sensore appropriato per la zona da ispezionare.
Il programma garantisce che tutti i pezzi fabbricati rispettino le tolleranze specificate, evitando così errori e difetti che potrebbero portare allo scarto del pezzo.
Un programma comprende diverse fasi per preparare un quadro di misura e garantire la conformità dei componenti industriali. La creazione del programma generalmente include le seguenti fasi:
Il processo inizia con l'importazione del file CAD del pezzo nel software di metrologia. Questo file serve da modello di riferimento con il quale verrà confrontata con la misurazione reale. Il software generalmente supporta diversi formati di file come STEP, IGES, ecc.
L'allineamento viene creato al momento della creazione del programma di misurazione. Si tratta di una fase cruciale che inizia con il caricamento del file CAD nel software.
Si utilizza una corrispondenza tra le misure 3D e il CAD per realizzare l'allineamento. I dati acquisiti, come i punti, le nuvole di punti o le mesh, vengono allineati con il modello CAD per confrontare il pezzo fisico con il suo riferimento digitale.
Esistono diversi tipi di allineamenti. La scelta del tipo di allineamento dipende dal tipo di dati della misurazione 3D e dalla posizione desiderata del punto di riferimento. Possono essere eseguiti più allineamenti sullo stesso pezzo.
Se è necessario un cambiamento di allineamento durante l'ispezione del pezzo, il programma terrà automaticamente conto del nuovo allineamento.
La scelta di un metodo di acquisizione appropriato, che sia per contatto (tastatura) o senza contatto (scansione 3D), dipende in gran parte dalle esigenze di misura e dal tipo di pezzo. Lo scanner laser 3D consente di scansionare l'intera superficie e ispezionare l'intero pezzo. Questo metodo senza contatto è anche utile per i pezzi deformabili come lamiere sottili o superfici morbide. D'altra parte, il sensore tattile può fornire risultati più precisi esaminando aree specifiche di un pezzo, come geometrie con tolleranze strette o cavità profonde.
Il programma può essere configurato per utilizzare qualsiasi metodo di acquisizione, sia in tastatura che in scansione 3D, in base alle specifiche esigenze di misura. Il programma di misura consente anche di gestire i diametri del tastatore, guidando l'operatore nell'uso del sensore adeguato.
Le misure dimensionali consentono un'analisi metrologica confrontando la geometria nominale (CAD) con i dati misurati. Funzionalità avanzate, come la GD&T quotatura e tolleranze geometriche e la mappatura a colori, possono anche essere integrate nel programma di misura per valutare esigenze specifiche come la qualità della superficie, l'adattamento dei componenti o l'analisi delle deformazioni.
Viene quindi generato un report di ispezione dettagliato per documentare i risultati della misura e le sue conclusioni. Il report include generalmente un'analisi metrologica e mostra le anomalie rilevate durante l'ispezione. Rappresenta così una documentazione essenziale per verificare la conformità dimensionale del pezzo e fornisce informazioni preziose per migliorare la qualità e guidare le decisioni in materia di modifiche tecniche.
Qualsiasi modifica tecnica apportata al pezzo può essere estesa nel programma di misura. Il programma aggiornato garantisce che le nuove modifiche siano applicate all'ispezione dei futuri pezzi. Questa flessibilità permette di risparmiare tempo significativo, evitando di dover ridefinire l'intera procedura per ogni revisione del prodotto.
L'ispezione offline consente agli ingegneri di preparare in anticipo tutte le specifiche necessarie per il programma di misura. Con un software di metrologia moderno, gli ingegneri possono integrare nel programma di controllo diverse macchine di misura, inclusi scanner laser 3D, bracci di misura o CMM. Un ingegnere può, ad esempio, simulare le traiettorie di uno scanner su una CMM per ottimizzare il numero di passaggi e prevenire eventuali collisioni. Gli ingegneri di metrologia ottimizzano così i processi di misura prima ancora che venga prodotto in primo pezzo, rendendo il processo di ispezione più veloce ed efficiente.
Un programma di misura 3D è un programma passo-passo che automatizza il processo di ispezione, dalla raccolta dei dati alla generazione del report. Include l'importazione di file CAD in un software di metrologia, l'allineamento dei pezzi e la generazione di report di ispezione. Gli ingegneri definiscono in anticipo il programma di misura con le giuste specifiche per garantire che i pezzi rispettino gli standard di qualità. Con l'evoluzione dell'industria della metrologia, il programma di misura diventa uno strumento essenziale per aumentare la produttività.