Gennaio 2018
Misure veloci, senza contatto, integrate in linea di produzione.
Da oltre un anno è in funzione presso l’Acciaieria Bertoli Safau (Udine) un innovativo impianto per la verifica dimensionale dei prodotti di laminazione.
L’applicazione, commissionata dalla Nikon Metrology, era decisamente impegnativa e riguardava una delle linee di laminazione che produce laminati a sezione rotonda e a sezione quadra. Si tratta di un mix di prodotto estremamente ampio, con sezioni che possono variare da 100 a 250 mm circa e lunghezze comprese tra 4 e 14 metri. Le richieste del cliente erano quelle di misurare rettilineità e, nel caso delle sezioni quadre, anche l’eventuale torsione della barra. La misura dei queste grandezze è di grande importanza per il successivo processo di lavorazione, che non è in grado di operare su laminati con errori di rettilineità superiore a 1mm/metro.
Per questa specifica applicazione, i vincoli per l’operazione di misura dimensionale sono decisamente stringenti:
-le barre arrivano su una rulliera che è fuori della portata dell’operatore e, del resto, sono a temperatura ancora elevate per poter essere toccate;
-la cadenza produttiva del laminatoio è di circa 90 t/ora quindi il tempo di transito delle barre è molto elevato. La traslazione della rulliera si arresta per meno di 20 secondi, che è il tempo massimo nel quale è richiesto di fare le misure;
-non ci sarebbe il tempo per movimentare lo strumento di misura che, d’altra parte, deve essere in grado di eseguire le misure su tutto il range di prodotti e, in particolare, essere in grado di passare dalle misure delle barre più corte fino a quelle di 14 metri di lunghezza.
-l’analisi dei dati deve essere condotta in tempo reale per poter intercettare i prodotti non conformi prima che passino alla successiva fase di lavorazione.
Il laser radar della Nikon Metrology è stato giudicato l’unico strumento in grado di rispondere a queste esigenze e le verifiche condotte prima dell’istallazione finale hanno confermato la correttezza della scelta.
Lo strumento è stato alloggiato su una struttura a sbalzo, ad oltre 7 metri di altezza dalla rulliera in modo da garantire un campo di vista ottimale per i laminati più piccoli e anche per quelli di maggiori dimensioni.
Per garantire il tempo ciclo è stato utilizzato il software di misura Spatial Analyzer, che permette di minimizzare il tempo di messa a fuoco dello strumento. La ripetibilità di posizionamento delle barre sulla rulliera, per quanto approssimativa, è sufficiente allo strumento per innescare il processo di misura e restituire i valori richiesti in pochi secondi.
Il software di gestione dell’applicazione, interamente sviluppato da Axist con linguaggi evoluti, è integrato con il gestionale di linea del cliente e, inoltre, è gestito in remoto dalla sede Axist di Rivoli che si trova a circa 500 km di distanza dall’acciaieria. La telecamera integrata nella testa del laser radar è visibile sullo schermo degli operatori Axist per le periodiche verifiche di funzionamento del sistema e per eventuali implementazioni richieste.
Questa positiva esperienza indica che abbinando il laser radar a un gestione spinta del software di gestione dello strumento, si possano affrontare molti ambiti nei quali altre tecnologie presentano limiti insormontabili.
In particolare, l’integrazione del laser radar sui comuni robot antropomorfi permette di estendere il campo di misura dello strumento e ne rende possibile l’impiego in svariati settori, primo tra tutti quello automobilistico.
L’applicazione, commissionata dalla Nikon Metrology, era decisamente impegnativa e riguardava una delle linee di laminazione che produce laminati a sezione rotonda e a sezione quadra. Si tratta di un mix di prodotto estremamente ampio, con sezioni che possono variare da 100 a 250 mm circa e lunghezze comprese tra 4 e 14 metri. Le richieste del cliente erano quelle di misurare rettilineità e, nel caso delle sezioni quadre, anche l’eventuale torsione della barra. La misura dei queste grandezze è di grande importanza per il successivo processo di lavorazione, che non è in grado di operare su laminati con errori di rettilineità superiore a 1mm/metro.
Per questa specifica applicazione, i vincoli per l’operazione di misura dimensionale sono decisamente stringenti:
-le barre arrivano su una rulliera che è fuori della portata dell’operatore e, del resto, sono a temperatura ancora elevate per poter essere toccate;
-la cadenza produttiva del laminatoio è di circa 90 t/ora quindi il tempo di transito delle barre è molto elevato. La traslazione della rulliera si arresta per meno di 20 secondi, che è il tempo massimo nel quale è richiesto di fare le misure;
-non ci sarebbe il tempo per movimentare lo strumento di misura che, d’altra parte, deve essere in grado di eseguire le misure su tutto il range di prodotti e, in particolare, essere in grado di passare dalle misure delle barre più corte fino a quelle di 14 metri di lunghezza.
-l’analisi dei dati deve essere condotta in tempo reale per poter intercettare i prodotti non conformi prima che passino alla successiva fase di lavorazione.
Il laser radar della Nikon Metrology è stato giudicato l’unico strumento in grado di rispondere a queste esigenze e le verifiche condotte prima dell’istallazione finale hanno confermato la correttezza della scelta.
Lo strumento è stato alloggiato su una struttura a sbalzo, ad oltre 7 metri di altezza dalla rulliera in modo da garantire un campo di vista ottimale per i laminati più piccoli e anche per quelli di maggiori dimensioni.
Per garantire il tempo ciclo è stato utilizzato il software di misura Spatial Analyzer, che permette di minimizzare il tempo di messa a fuoco dello strumento. La ripetibilità di posizionamento delle barre sulla rulliera, per quanto approssimativa, è sufficiente allo strumento per innescare il processo di misura e restituire i valori richiesti in pochi secondi.
Il software di gestione dell’applicazione, interamente sviluppato da Axist con linguaggi evoluti, è integrato con il gestionale di linea del cliente e, inoltre, è gestito in remoto dalla sede Axist di Rivoli che si trova a circa 500 km di distanza dall’acciaieria. La telecamera integrata nella testa del laser radar è visibile sullo schermo degli operatori Axist per le periodiche verifiche di funzionamento del sistema e per eventuali implementazioni richieste.
Questa positiva esperienza indica che abbinando il laser radar a un gestione spinta del software di gestione dello strumento, si possano affrontare molti ambiti nei quali altre tecnologie presentano limiti insormontabili.
In particolare, l’integrazione del laser radar sui comuni robot antropomorfi permette di estendere il campo di misura dello strumento e ne rende possibile l’impiego in svariati settori, primo tra tutti quello automobilistico.
