La calibrazione laser Renishaw riduce i costi e migliora di quattro volte l’accuratezza delle macchine di taglio ad acqua

Un boom di vendite per la società PTV spol s.r.o., con sede a Praga, Repubblica Ceca, produttrice di macchine per il taglio ad acqua CNC. Le macchine per taglio di precisione a getto d’acqua sono utilizzate per moltissime applicazioni, soprattutto quelle in cui non si può ricorrere alle lavorazioni tradizionali, ad esempio nel caso di materiali sensibili al calore o difficili da tagliare con un utensile, oppure per taglio di pietra, ceramica, gomma, plastica, metalli duri, generi alimentari e carta. La macchina base PTV ha corse sugli assi X e Y variabili in base alle esigenze dei clienti, per fornire a ciascuno un prodotto personalizzato.

La macchina PTV è stata progettata nel 2002. In origine includeva un encoder lineare magnetico, con la difficoltà di mantenere la distanza precisa richiesta fra encoder e lettore, soprattutto nel caso di distanze superiori ai sei metri. Inoltre, la struttura leggera degli assi X e Y causava problemi di carattere dinamico che impedivano di ottenere l’accuratezza richiesta, perciò PTV ha pensato di usare un interferometro laser per identificare l’origine degli effetti indesiderati. A seguito di una dimostrazione del sistema Renishaw ML10 è apparso evidente che lo stesso strumento poteva essere utilizzato per la correzione dinamica e per la calibrazione della macchina.

Da allora, PTV ha eliminato gli encoder lineari dalle proprie macchine, sostituendoli con gli encoder rotativi integrati nei motori.

Inizialmente questo tipo di dispositivi era stato scartato perché si riteneva che non fosse in grado di fornire una retroazione adeguata, ipotizzando effetti della torsione della vite a sfera variabili con la distanza. Ora la posizione della macchina è verificata ogni 20mm di corsa confrontando la misura degli encoder con quella del laser ML10.

Il software ML10 genera un valore di compensazione ripetibile per ciascuna posizione. L’incertezza di posizionamento, che nelle condizioni originali arrivava fino a 0,2 mm per metro, è scesa a meno di 0,05 mm per metro, valore dimostrato da un certificate emesso dal software ML10.

PTV utilizza anche un sistema ballbar QC10 Renishaw: una prova con questo dispositivo richiede solo dieci minuti di tempo e verifica un gran numero di parametri che devono essere tenuti sotto controllo. Il trasduttore ad alta sensibilità del QC10 è in grado di rilevare le variazioni da un tracciato nominale di prova circolare e di memorizzarle nel PC. Il software di analisi interpreta poi i dati e fornisce valori di errore quantitativi per ben 21 importanti caratteristiche della macchina.

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