9 giugno 2023
Gran parte del fatturato del subappaltatore CNC Consultants proviene dalla F1, anche se il tetto dei costi imposto ai team negli ultimi due anni lo ha ridotto un po', portando a concentrarsi maggiormente sul settore aerospaziale, automobilistico e sull'ingegneria generale. Il proprietario Ray Harris ha lavorato principalmente maschere, attrezzature e stampi per i team di F1, che gli hanno detto che per entrare nel settore della fornitura di componenti per le auto da corsa avrebbe dovuto migliorare le procedure di ispezione dei componenti e i rapporti di qualità.
Il produttore britannico di macchine di misura a coordinate (CMM) LK Metrology è stato il beneficiario di queste conversazioni, in quanto il signor Harris ha ordinato una delle CMM AlteraC 10.7.7 dell'azienda. Durante la costruzione presso lo stabilimento di Castle Donington, la macchina è stata ridotta in altezza di circa 100 mm, in modo che potesse passare attraverso l'ingresso dell'ultima unità produttiva di CNC Consultants a Havant e trovarsi comodamente all'interno di una nuova sala qualità che stava per essere aggiunta. Come parte dell'accordo, è stata fornita un'unica licenza del software PolyWorks Inspector, che può essere scambiato tra la CMM e un braccio articolato acquistato nel 2020 quando Harris lavorava in una precedente sede a Portsmouth.
LK sembra essere uno dei segreti meglio custoditi dell'industria metrologica. Non mi ero mai imbattuto in loro prima d'ora, ma mi è stata presentata dalla nostra società di taratura e dal fornitore di apparecchiature di ispezione Mech Metrology & Power Tools. Sebbene LK sia un'azienda di grandi dimensioni che quest'anno festeggia il suo 60° anniversario, con uno stabilimento nel Derbyshire e una base di clienti in tutto il mondo, ha un'atmosfera da piccola azienda. Ho avuto l'impressione che avrei ricevuto un buon supporto e sostegno, e così è stato. 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 del lavoro supplementare in F1, principalmente la lavorazione prismatica su tre centri di lavorazione Hermle a 5 assi ad alta velocità, due dei quali sono dotati di sistemi automatici di stoccaggio e prelievo dei pallet per un funzionamento automatizzato 24 ore su 24, 7 giorni su 7. I pezzi prodotti sono tipicamente per i collettori idraulici e per i parafanghi anteriori e posteriori e il pavimento delle auto da corsa. Si lavora molto titanio, oltre ad acciaio inossidabile, alluminio e alcuni tecnopolimeri. A differenza delle maschere e delle attrezzature, che hanno tolleranze abbastanza aperte, i pezzi più recenti hanno tolleranze di disegno fino a 25 µm di posizione reale, impossibile da controllare con il braccio portatile. La CMM, invece, è in grado di misurare elementi di un ordine di grandezza inferiore, quindi è facilmente in grado di completare le attività di ispezione.
Durante la programmazione in PolyWorks, Harris sceglie senza difficoltà gli elementi e i profili da ispezionare. Il software mette in sequenza automaticamente i punti per ottenere la routine di ispezione più efficiente, compresi tutti i movimenti degli assi, le rotazioni della testa e le strategie per evitare le collisioni. Descrive il software come particolarmente facile da usare e ideale per chi è alle prime armi con le CMM automatiche. I dati vengono acquisiti sia tramite tastatura di punti discreti che tramite scansione tattile con una sonda Renishaw SP25M. Rispetto alla sola tastatura, viene generato un numero molto maggiore di dati in un tempo più breve, consentendo un'ispezione più rapida e quindi un migliore controllo della qualità. Inoltre, è possibile compilare rapporti più completi con informazioni più ricche sull'accuratezza delle aree a forma libera sui componenti e sulle dimensioni. Il software PolyWorks è in grado di presentare questi dati in modo flessibile, in una forma che il cliente preferisce e che è in grado di comprendere facilmente.
Il braccio preesistente era fornito con una sonda tattile e uno scanner laser, ma ora viene utilizzato esclusivamente con quest'ultimo sensore per la velocità di funzionamento durante il controllo. Ad esempio, il tempo si riduce a un quinto nella misurazione di un lotto di 920 metà di stampi in alluminio dal profilo complesso, lavorati per l'industria aerospaziale. La CMM, invece, è stata fornita solo con capacità di tastatura tattile, anche se è stata predisposta per la scansione laser con l'intenzione di aggiungerla in futuro.
Prima di investire nella macchina, il signor Harris è stato invitato a visitare lo stabilimento di Castle Donington per assistere a una dimostrazione di un Altera 10.7.7 che ispezionava uno dei suoi componenti. Si trattava di una circostanza fortuita, in quanto avrebbe dovuto gareggiare sul vicino circuito automobilistico di Donington Park, dopo essersi recentemente riavvicinato allo sport guidando un'auto GT nel British Endurance Championship all'inizio del 2022. Sfortunatamente l'appuntamento di Donington è stato annullato, quindi, per risparmiarsi il viaggio di andata e ritorno di 350 miglia, ha inviato per corriere un sistema idrico per un'auto di F1 insieme al modello CAD alla fabbrica e ha scelto di vedere la dimostrazione online. LK ha mostrato due modi di ispezionare il componente, prima con una tastatura per orientarlo sul granito e poi con una scansione laser, e in secondo luogo utilizzando un sensore di scansione continua per sondare e toccare il pezzo.
Dopo essere rimasto colpito da quest'ultimo processo metrologico, ha deciso di investire nella CMM e in PolyWorks, la cui facilità d'uso sta aiutando notevolmente la sua produttività nelle ispezioni. La programmazione, grazie al livello di automazione fornito dal software, può essere effettuata in soli 10 minuti, a seconda della complessità del componente e, a differenza dell'utilizzo di un braccio, può essere eseguita in anticipo dal modello CAD.
L'installazione della CMM ha aperto una serie di strade diverse, in quanto la disponibilità di una metrologia avanzata rende più facile aggiudicarsi nuovi affari, soprattutto per quanto riguarda le tolleranze strette. Inoltre, il signor Harris ha acquistato un'auto da corsa Ginetta GT da noleggiare per gli eventi e intende iniziare a produrre una gamma di componenti proprietari, come montanti, supporti per cuscinetti, prolunghe per assali e alberi di trasmissione. La possibilità di controllare la qualità con la CMM LK a un livello più alto di quanto sarebbe stato possibile in precedenza, favorirà anche questa nuova impresa.
Fonte: Metrology News