Da Accretech una guida pratica per la misurazione della forma

La guida di Accretech è un supporto pratico per i responsabili della qualità e gli addetti alla produzione per evitare gli errori più comuni e ottimizzare i risultati di misura.

Oggi le aziende che si occupano della produzione e delle lavorazioni su componenti meccanici devono affrontare requisiti di precisione sempre più stringenti, poiché le tolleranze di forma e posizione acquistano un’importanza sempre maggiore, per i loro effetti sulla funzionalità e sui costi di produzione.  I componenti che non soddisfano le dimensioni prescritte non possono essere utilizzati e diventano quindi scarti. Per questo motivo Accretech ha messo a disposizione una guida pratica, adatta sia a guidare gli utilizzatori con competenze base di metrologia, sia per fungere da supporto per gli utenti più esperti.

Tutti gli addetti ai lavori sanno bene come all’interno di un processo produttivo le deviazioni dalla forma geometrica ideale sono all’ordine del giorno: per questo è determinante che questi scostamenti rientrino nelle tolleranze ammesse. La verifica delle tolleranze di forma e posizione fa parte quindi delle misurazioni più critiche in numerosi processi produttivi. Tuttavia, alcuni passaggi vengono spesso eseguiti in modo errato.

La guida di Accretech parte dalle basi della misurazione della forma, illustra le cause più frequenti degli errori di misura e spiega come evitarli:

• Le tolleranze geometriche più importanti
• Calcoli di riferimento in sintesi
• Riconoscere ed evitare le cause degli errori di misura

I termini, gli standard e le tolleranze

Innanzitutto per poter impostare correttamente il controllo è fondamentale comprendere con esattezza quali sono i termini utilizzati nell’ambito delle tolleranze di forma e posizione: ciò permette anche di interpretare correttamente gli standard utilizzati in questo settore, a partire dalla normativa DIN EN ISO 1101, che definisce le tolleranze di forma e dimensione come in base a specifiche geometriche che fanno riferimento a forma, grandezza e posizionamento di un pezzo.  Il valore di tolleranza – che definisce l’errore ammesso – viene definito con l’abbreviazione t. Le tolleranze di forma determinano lo scostamento da una forma geometrica regolare: rettilineità, planarità, circolarità e cilindricità possono essere definite in modo indipendente, senza la necessità di un riferimento. Un riferimento è invece sempre necessario quando si parla di tolleranze di orientamento (parallelismo e ortogonalità), così come per la tolleranza di posizione e quella di coassialità. Infine, la tolleranza di oscillazione circolare assiale indica la deviazione della caratteristica dell’oggetto di misura quando questo ruota intorno a un asse.

I calcoli di riferimento

Per individuare le forme ideali di riferimento possono essere utilizzate diverse procedure di calcolo, caratterizzate da diverse sensibilità e diversi ambiti di applicazione. Le principali procedure di calcolo per individuare il cerchio di riferimento, ad esempio, sono indicate da acronimi come LSCI, MCCI, MICI, MZCI. Allo  stesso modo accade per i cilindri di riferimento (definiti dalle procedure MZCY, MCCY, LSCY e MICY),  le linee (MZLI, LSLI) e i piani di riferimento (MZPL, LSPL). La guida di Accretech passa in rassegna brevemente tutte queste procedure di calcolo, indicandone le principali caratteristiche e ambiti di applicazione.

Quali fattori incidono sul risultato di misurazione?

Per assicurare la comparabilità dei risultati di misurazione è importante conoscere cosa può influenzare il processo di misura. Tra i fattori più evidenti vi è innanzitutto la scelta dello strumento di misura corretto: questo dovrebbe essere almeno 10 volte più preciso della tolleranza richiesta, ma anche le dimensioni e il peso dell’oggetto di misura sono fondamentali per selezionare lo strumento adeguato, che poi deve essere adeguatamente manutenuto. Anche l’ambiente ha un influsso decisivo sui risultati. La misurazione della forma è particolarmente sensibile alle vibrazioni che possono essere trasmesse dal pavimento o da flussi d‘aria, così come è fondamentale tenere sotto controllo umidità atmosferica, temperatura e pressione dell‘aria. Infine, l’utilizzatore è spesso uno degli elementi che influisce maggiormente sulla precisione di una misurazione, già a partire dalla scelta e l’orientamento della sonda. Inoltre, incidono fattori soggettivi, come eventuali errori di lettura o trasmissione: in questo caso dispositivi ausiliari, come il posizionamento automatico gestito dal software, può aiutare a prevenire questo tipo di errori.

Quali tecnologie vengono utilizzate per la misurazione?

Per la misurazione della forma sono disponibili sia misuratori a coordinate classiche (CMM) che rotondimetri. Mentre i primi risultano essere particolarmente flessibili, i rotondimetri hanno sicuramente il vantaggio di offrire una precisione sensibilmente superiore. Per questi ultimi è possibile scegliere tra due categorie di macchinari: rotondimetri a tavola rotante (pezzo in rotazione) e rotondimetri a testa rotante (pezzo fermo). I rotondimetri da banco con tavola girevole a cuscinetto d’aria sono adatti soprattutto per pezzi a simmetria cilindrica e pesi fino a 250 kg e si caratterizzano per l’elevata velocità di misura. I rotondimetri a testa rotante sono ideali per corpi pesanti e voluminosi: in genere possono misurare pezzi fino a 400 kg: RONDCOM Grande di ACCRETECH arriva fino a 500 kg.