La metrologia di produzione per ridurre i tempi di impostazione, garantire la qualità e aumentare l'affidabilità dei processi

Per garantire che lo strumento di misura sia in grado di completare adeguatamente le operazioni di misura, è necessario verificarne la capacità di misura e l'accuratezza. Queste vengono solitamente determinate in base a valori predefiniti di Cg e Cgk. Nella metrologia di produzione, l'elevata ripetibilità, la tracciabilità agli standard di calibrazione nazionali e internazionali, la conformità agli standard globali e le basse incertezze di misura sono fattori decisivi per la qualità.

Poiché in una produzione vengono utilizzate macchine diverse, l'operaio e/o il metrologo della produzione devono spesso operare su più macchine completamente diverse. È quindi indispensabile un funzionamento semplice e intuitivo del sistema di misura. Le soluzioni con un solo pulsante e le procedure di misura automatizzate garantiscono misure costanti senza l'intervento dell'utente.

Una produzione flessibile richiede sistemi di misura flessibili. I responsabili della produzione si trovano sempre più spesso a dover produrre componenti diversi in piccoli lotti. Pertanto, è necessario misurare in modo rapido e affidabile componenti di varie forme, tipi e dimensioni, realizzati con materiali diversi o compositi. La moderna tecnologia di misura deve adattarsi a queste condizioni variabili: l'ideale sarebbe un sistema di misura che copra tutti i compiti di misura, indipendentemente dalle dimensioni e dalla finitura superficiale.

La stabilità di uno strumento di misura è fondamentale per garantire un'elevata affidabilità del processo in ogni momento. Quando si misura un componente in tempi diversi e per un periodo prolungato, i risultati devono essere costanti, anche in presenza di condizioni ambientali variabili come temperatura, vibrazioni o illuminazione.

Le moderne strategie di produzione si basano sempre più su concetti di produzione integrata. Con l'Industria 4.0, i sistemi di produzione, le macchine e i dispositivi di misura comunicano tra loro per consentire una pianificazione della produzione adattiva e una produzione autocontrollata. In questo concetto di produzione, definito anche "Smart Manufacturing", gli strumenti di misura sono integrati direttamente nella produzione: I sensori di misura riconoscono i componenti difettosi e immettono automaticamente queste informazioni nel ciclo di produzione. La produzione si adatta automaticamente alle nuove informazioni e corregge l'errore. Per garantire l'implementazione a lungo termine della produzione autocontrollata, i sistemi di misura di produzione impiegati devono soddisfare diversi requisiti. Tra questi, misure completamente automatiche, sensori di alta precisione adatti agli ambienti di produzione e interfacce per una facile connessione e integrazione nei sistemi di produzione esistenti.

I tempi di misura e di impostazione sono direttamente correlati. Tempi di messa a punto brevi richiedono velocità di misura elevate e risultati di misura ripetibili e tracciabili. Quanto più rapidamente sono disponibili i risultati di misura, tanto più rapidamente gli operatori possono reagire. Pertanto, la velocità di misura è un fattore chiave per ridurre i tempi di inattività e garantire risposte rapide e brevi tempi di regolazione del processo, il che contribuisce a una produzione economica ed efficiente senza scarti.

L'investimento in un sistema di misura di produzione deve essere redditizio. Un ROI rapido, costi di manutenzione ridotti e un funzionamento continuo senza materiali di consumo fanno parte del calcolo complessivo. Sono richieste anche soluzioni che aumentino l'efficienza dell'intero processo di misura. Ciò può essere realizzato, ad esempio, con il software operatore MetMaX che consente la pianificazione della misura già nel modello CAD del componente di riferimento. La noiosa e lunga definizione delle posizioni di misura sul componente reale diventa così obsoleta. Ciò è particolarmente interessante se è necessario definire e apprendere molte posizioni di misura.