Macchina di misura 3D Hexagon Metrology Tigo SF

Quello della qualità è un concetto non facile da descrivere: se da un lato non fa truciolo né piega lamiere, quindi non è legata direttamente alla produzione, dall’altro la sua mancanza è impensabile in qualsiasi tipo di azienda manifatturiera.
Attraverso impianti adeguati è infatti possibile migliorare e ottimizzare i processi produttivi, ridurre gli scarti e ottenere il massimo dalle macchine disponibili in officina. In altri termini, ottenere un consistente vantaggio e relativo guadagno.
È con questo obiettivo bene in mente che i progettisti di Hexagon Metrology hanno sviluppato Tigo SF, una macchina di misura a coordinate 3D adatta a operare in ambienti di produzione.

Pensata per l’officina
Come per altri modelli del gruppo, il suffisso SF indica la capacità della macchina di lavorare in officina (ShopFloor) mantenendo elevate prestazioni in termini di precisione assoluta e di ripetibilità.
Sono poche le officine in grado di offrire le condizioni operative ideali per le macchine di misura, a partire dalla temperatura e alla sua variazione nell’arco della giornata (gradiente termico), fino alla presenza di pulviscolo e altri agenti potenzialmente dannosi. Per questo Tigo SF, anziché adattare una soluzione da sala metrologica, nasce specificamente per questo ambiente.
Come detto, le condizioni nelle quali viene installata Tigo SF sono molto diverse da quelle riscontrabili in sala metrologica, con maggiori variabili e criticità: alla già citata temperatura vanno infatti aggiunte la qualità dell’ambiente, la presenza di particelle sospese, le vibrazioni ecc.
Ma non solo: installare una nuova macchina in una officina preesistente significa dover fare i conti con spazi spesso angusti, con pochi metri quadrati a disposizione e con una impiantistica di servizio non sempre adeguata.
Da questo punto di vista, la struttura a cantilever di Tigo SF ha permesso di ridurre considerevolmente l’impronta a terra della macchina: con un campo di lavoro in X/Y/Z di 500x580x500 mm, la macchina richiede meno di 3 m2 di superficie libera per essere installata.
Tigo SF offre un piano in granito, tipico delle macchine di misura, ampio e totalmente sgombro: qui l’operatore può posizionare singoli pezzi o sfruttare le capacità di pallettizzazione della macchina, anche grazie ai tre lati liberi e alla possibilità di caricare i pezzi tramite paranco.
Il “segreto” risiede nell’integrazione spinta dei componenti: non richiede infatti una scrivania per il computer e il monitor, trattandosi di una macchina “all-in-one”. Un ulteriore vantaggio deriva dal fatto che Tigo SF viene spedita completamente assemblata, incluso il braccio di supporto per tastiera e monitor. Non necessita di aria compressa e i tempi di installazione sono di una sola giornata lavorativa.
Pur non essendo un sistema di misura portatile, può essere facilmente spostata: in caso di mutate esigenze produttive o di riorganizzazione del layout di officina, dunque, Tigo SF può essere riposizionata agevolmente, visto che richiede solo una comune presa di corrente per un consumo complessivo inferiore ai 2 kW.
La possibilità di operare in ambienti aggressivi non comporta la gestione di manutenzioni impegnative o “tagliandi” costosi. Una normale manutenzione ordinaria permette infatti di mantenere invariate le prestazioni della macchina nel tempo. Questo, unito a un costo di acquisto particolarmente conveniente e ai vantaggi legati all’uso di un simile strumento di lavoro, rende Tigo SF non solo redditizia dal punto di vista dell’investimento, ma garantisce un rapido ritorno economico.

Qualità prima di tutto
Lo scopo di Tigo SF non è quello di sostituire le macchine in sala metrologica, ma di intervenire durante la fase produttiva. 
L’importanza di poter disporre di una macchina per la verifica dimensionale in officina, magari proprio a fianco della macchina utensile che si sta occupando della lavorazione di un pezzo o di un intero lotto, è sempre più strategica. Consente infatti di verificare in corso d’opera la correttezza di determinate operazioni, di dare indicazioni sul processo produttivo e di ridurre al minimo i potenziali problemi e relativi scarti.
È un controllo che non sostituisce il collaudo finale: quest’ultimo, infatti, deve confermare (e certificare) l’effettiva rispondenza delle caratteristiche geometriche di un pezzo nei confronti del modello teorico. Arrivare a questo punto e scoprire che il pezzo è fuori quota significherebbe avere uno scarto molto costoso, con svariate ore-macchina accumulate e i relativi consumi.
In base al livello organizzativo del processo, inoltre, la macchina può lavorare in modalità indipendente (producendo risultati e informazioni utili per una consultazione da parte dell’operatore), oppure può essere integrata in modo spinto per offrire dati di correzione alle macchine utensili, così da recuperare eventuali derive, modificare parametri di lavorazione o richiamare un tecnico in presenza di particolari criticità.

Ergonomia e utilizzo
La semplicità di utilizzo (in termini di ergonomia e di interfaccia utente) è un altro dei cavalli di battaglia di Tigo SF: lo spazio di misura è facilmente accessibile su tre lati, agevolando così le operazioni di carico e scarico. Inoltre, proprio per il suo posizionamento in officina, nasce per essere utilizzata da operatori di macchine utensili che non sempre hanno dimestichezza con la metrologia. Per questo è stato sviluppato il nuovo software di misura PC-DMIS Touch, un pacchetto concepito per agevolare l’utilizzo anche da parte di operatori poco esperti.
Basato su una interfaccia utente che ricorda quella di tablet e smartphone, il software accompagna l’operatore nel processo di misura attraverso passaggi guidati. Ogni fase del processo è visibile a tutto schermo, con la sezione grafica degli elementi misurati posizionata al centro dello schermo. Le icone in basso permettono quindi di passare rapidamente ad altre aree in funzione delle operazioni successive richieste.
Il tutto è possibile grazie all’impiego di routine di misura automatiche in grado di controllare singoli punti o intere superfici senza intervenire nel programma ISO. Gli elementi che sono già stati misurati sono disponibili in un elenco o visualizzabili graficamente, oppure si può procedere con la misura di un nuovo elemento.
Una volta effettuate le misurazioni, è possibile costruire un report che riporti tutti o solo alcuni dei dati rilevati, che potranno poi essere visualizzati in una tabella o in modalità grafica per capire con una semplice occhiata se il pezzo è in tolleranza oppure no.
Ma Tigo SF è a tutti gli effetti una macchina di misura come quelle presenti in sala metrologica, delle quali mantiene tutte le funzionalità: ciò significa che, in base alle esigenze e alle capacità degli operatori, è possibile installare anche le versioni complete e più performanti dei software di misura PC-DMIS e Quindos. Un’altra modalità di utilizzo prevista è quella di programmazione off-line e di caricamento via rete (cablata o wifi) dei programmi direttamente alla CMM per ricevere come feedback, attraverso la stessa rete, i dati di misura.
L’interfacciamento macchina-operatore è stato concepito con l’obiettivo di creare un flusso di lavoro regolare ed ergonomico.
Il touch screen è collocato su un supporto comodamente posizionabile; una tastiera fisica consente inoltre di effettuare in modo più pratico l’input dei valori o di utilizzare software con un’interfaccia non touch. Il nuovo jog-box è stato riprogettato per offrire ancora maggiore facilità operativa insieme alla massima robustezza.
Con il jog-box è poi possibile generare un programma in autoapprendimento, indicando i punti di misura e lasciando alla macchina il compito di compilare un percorso utensile idoneo mantenendo, se impostato, un volume di sicurezza attorno al pezzo in modo da evitare qualsiasi tipo di collisione.
Pur essendo una macchina concepita per essere acquistata, installata e cominciare a eseguire misurazioni immediatamente, Hexagon Metrology offre un accurato studio delle condizioni di utilizzo e può dare importanti indicazioni affinché Tigo SF operi nel miglior modo possibile.

Una soluzione completa
Nella configurazione standard, Tigo SF si presenta in versione all in one: tutto ciò che serve è infatti raccolto e integrato, come ad esempio il controllo e il PC alloggiati nella base macchina. Un’altra versione prevede l’impiego di uno stand IP54 e di un sistema di led multicolor che comunicano in modo visivo lo stato della macchina, proprio come avviene con i totem delle macchine utensili da produzione. I colori, fissi o lampeggianti, possono essere programmati per indicare se la macchina sta lavorando, se ha terminato il ciclo di misura, oppure per dichiarare il risultato della misura (buono/critico/scarto). Non necessitando di un presidio costante, questo permette all’operatore di conoscere lo stato della macchina con un semplice colpo d’occhio anche a distanza.
A proposito di protezioni, la macchina dispone di coperture e soffietti che evitano l’ingresso di agenti inquinanti negli organi in movimento: è quindi idonea ad operare negli ambienti tipici dell’officina, con gli ovvi limiti del caso. Una rete di sensori termici opportunamente distribuiti controlla i punti critici della macchina e compensa le misure, garantendo la piena operatività in un range di temperature compreso tra i 15 e i 30 °C. Inoltre, poiché lo sbraccio della struttura a cantilever presenta caratteristiche strutturali diverse rispetto a quelli di una tradizionale macchina a portale mobile, il sistema di compensazione geometrica è stato opportunamente rielaborato e affinato.
L’impiego di pattini a ricircolo di sfere, realizzati su specifiche di Hexagon Metrology da un primario fornitore, la rende particolarmente adatta all’utilizzo in officina. Rispetto ai pattini ad aria, infatti, essi offrono una superiore resistenza agli agenti esterni mantenendo la precisione necessaria.
Un altro punto di forza di Tigo SF è la gestione degli utensili di misura. La macchina può essere infatti fornita in due configurazioni: la prima con testa fissa di scansione e cambio utensile integrato che, attraverso una rastrelliera capace di accogliere fino da 9 tastatori, garantisce prestazioni ottimali dal punto di vista metrologico e la massima flessibilità operativa. La seconda versione prevede l’impiego di una testa indexabile, capace di offrire massima flessibilità nelle misurazioni punto a punto.
Nell’ottica della massima robustezza e usabilità in ambienti difficili, le postazioni di deposito sulla rastrelliera del cambio utensile sono protette da appositi ripari scorrevoli che si aprono solo nel momento del cambio del tastatore, evitando che la polvere o altri agenti inquinanti possano depositarsi nella delicata parte di contatto tra la macchina e il tastatore stesso.