Più innovativo, più preciso e più veloce per il componente finito
Il 1zu1 Prototypen GmbH & Co KG con sede a Dornbirn, Austria, è stata fondata nel 1996 dai soci amministratori Hannes Hämmerle e Wolfgang Humml.
Oggi l'azienda ha 160 dipendenti, da metà novembre fa parte del gruppo internazionale Prototal e produce prototipi, piccole serie e pezzi di serie per clienti di tutto il mondo e per ogni settore immaginabile. Nella produzione, 1zu1 utilizza i più importanti processi di stampa 3D come la sinterizzazione laser e la stereolitografia. Quando sviluppa nuovi componenti per i suoi clienti, 1zu1 ama spingere i limiti di ciò che è possibile in termini di complessità e precisione. La metrologia gioca un ruolo estremamente importante nel misurare e controllare i dettagli più fini e le tolleranze di forma e posizione più strette.
1zu1 utilizza soluzioni di misurazione ottica già da undici anni e produce diverse centinaia di rapporti di misurazione all'anno. "Conosciamo molto bene i limiti della tecnologia di misurazione ottica", spiega l'amministratore delegato Wolfgang Humml. "Sullo sfondo del fatto che i componenti che produciamo stanno diventando sempre più complessi e più piccoli, era chiaro per noi che volevamo fare il prossimo passo innovativo nella tecnologia di misurazione e che il confronto dei risultati di misurazione 3D con i set di dati 3D doveva diventare migliore e più preciso." Diversi criteri erano importanti nella ricerca di una nuova soluzione di misurazione.
L'attenzione si è concentrata sulla precisione del risultato della misurazione sull'intera parte 3D e non solo sull'area che può essere catturata con la tecnologia di misurazione ottica. Qui, la tomografia computerizzata industriale ha chiari vantaggi. Rispetto alle macchine di misura tattili o ottiche, il tomografo computerizzato (CT) può anche misurare le caratteristiche interne con alta precisione in modo non distruttivo. La tecnologia di misurazione ottica ha chiaramente i suoi limiti, specialmente quando si tratta di misurare componenti trasparenti e parti con superfici a specchio molto lucide. La misurazione senza un trattamento preliminare con uno spray antiriflesso a scansione laser non è possibile con questi pezzi. Inoltre, la precisione di misurazione richiesta non può essere raggiunta con un'applicazione a spruzzo. Un altro grande vantaggio della tomografia computerizzata industriale è la velocità delle scansioni e della valutazione. Migliaia di punti di misurazione possono essere misurati in pochi secondi. Inoltre, l'esecuzione delle cosiddette scansioni di pallet (più componenti in una sola scansione) offre una riduzione dei cicli di processo e un aumento dell'efficienza economica.
Dopo un ampio processo di selezione, 1zu1 ha optato per il sistema CT exaCT L con 150kV di WENZEL Metrology GmbH di Wiesthal. "L'incertezza di misura garantita di +/- 5 µm, la convincente misurazione CT dei nostri cinque pezzi problematici di riferimento e l'impressionante precisione dell'imaging superficiale senza smoothing software sono stati decisivi per l'acquisto", spiega Humml. "I risultati delle misurazioni ci hanno talmente impressionato che siamo stati felici di ordinare la prima macchina costruita con questa configurazione e siamo felici di avere il sistema in funzione presso il nostro stabilimento. I tempi di scansione del sistema sono incredibilmente rapidi, tanto che nelle prime tre settimane di funzionamento siamo stati in grado di effettuare circa 120 scansioni nel normale orario di lavoro". L'elevata efficienza della soluzione CT consente tempi di sviluppo più rapidi, con un risparmio di tempo e denaro anche per il cliente finale.
Inoltre, la soluzione CT di WENZEL ha l'ingombro più piccolo della sua classe a 150kV e offre anche un volume di scansione di 400 mm di altezza e 235 mm di diametro. "Il desiderio di avere il maggior volume di misurazione possibile con un tipo di macchina relativamente piccolo era un altro importante criterio di richiesta", sottolinea Humml. Oltre all'ingombro ridotto e al grande volume di scansione, l'exaCT L offre un altro grande vantaggio: il trasporto e il montaggio non richiedono alcuno sfondamento di porte o corridoi, il che assicura un'installazione veloce e senza problemi, senza sforzi aggiuntivi. L'exaCT L è anche il migliore della classe in termini di peso del sistema, a soli 2.650 kg, il che permette la flessibilità dei luoghi di installazione.
L'exaCT L è l'ultima evoluzione della vasta serie exaCT di WENZEL. Il sistema ha vinto il "Global New Product Innovation Award 2020" di Frost & Sullivan alla fine del 2020, sulla base di un'analisi del mercato mondiale della tomografia computerizzata industriale. "L'exaCT L ha prestazioni radiografiche superiori combinate con un rivelatore veloce, che gli consente di misurare rapidamente oggetti e difetti", ha dichiarato Mariano Kimbara, Senior Industry Analyst di Frost & Sullivan. "WENZEL ha compiuto un passo importante nel mercato con un'interfaccia utente intuitiva che automatizza tutti i parametri di misura con un software intelligente per fornire un solido valore al cliente". "Tre assi di traslazione indipendenti offrono una grande flessibilità e consentono velocità elevate e tempi di misura e ispezione ridotti.
A causa della sua elevata consapevolezza della qualità, 1zu1 deve risolvere numerosi compiti di misurazione e test per i suoi clienti: Valutazioni dimensionali, compensazione del ritiro e della deformazione, test per inclusioni e impurità, prove geometriche, analisi di montaggio (Multiscan) e monitoraggio del processo (serie di misurazioni), i rapporti di misura e di prova sono sempre presentati in modo facile e comprensibile per il cliente.
Nel fare ciò, 1zu1 si affida a tecnologie come la stampa 3D, il vuoto plastico e lo stampaggio a iniezione, nonché la fabbricazione meccanica. Gran parte degli investimenti di 1zu1 confluiscono nella produzione additiva. L'azienda è leader mondiale in questo campo e dal 2020 è un cliente pilota e un partner di sviluppo di nuove tecnologie di stampa 3D per EOS, uno dei principali fornitori mondiali di attrezzature per la stampa 3D industriale.
La tomografia industriale computerizzata e la fabbricazione additiva sono due tecnologie relativamente giovani che possono essere combinate in modo eccellente. Mentre la "fabbricazione additiva" permette nuove strutture, la garanzia di qualità di questi nuovi prodotti viene effettuata da una TAC. Sulla base di questi risultati, vengono generati dei dati di correzione che possono migliorare decisamente sia la precisione dimensionale che la stabilità meccanica delle parti stampate in 3D. Soprattutto le forme complesse create dalla stampa 3D spesso pongono difficoltà ai sistemi di misurazione convenzionali. Solo la tecnologia CT permette l'analisi non distruttiva dei materiali e i test di precisione dimensionale.
"Ciò che apprezziamo di WENZEL è la consulenza competente e la capacità di ascoltare durante le vendite e di comprendere le nostre esigenze e i nostri elevati requisiti. Il nostro referente diretto, Bernd Fleckenstein, ci ha dato la sensazione in ogni fase della decisione di essere con il produttore giusto", afferma entusiasta Wolfgang Humml. Per lui, in qualità di amministratore delegato, è stata convincente anche l'accettazione preliminare del sistema, accompagnata dal Dr. Uwe Hilpert, CT product manager di WENZEL, che ha saputo spiegare in modo fondato e competente la misurazione di ogni singolo pixel sul rilevatore ultraveloce da 7,5 mega pixel.
"La formazione CT è stata effettuata anche dal dottor Hilpert nella nostra sede di Dornbirn. Dopo una settimana di addestramento intensivo e un'introduzione approfondita alla tecnologia CT, i nostri tecnici di misurazione erano "pronti a partire", ma fin dal primo compito di misurazione erano equipaggiati in modo ottimale per utilizzare il sistema. È così che gli investimenti sono divertenti e creano un valore aggiunto per noi e per i nostri clienti", riassume l'amministratore delegato Humml.
Il tomografo computerizzato industriale exaCT L è un dispositivo di test e misurazione universalmente applicabile per l'ottimizzazione dei componenti e dei processi di produzione. La soluzione di misurazione funziona in modo altamente efficiente con un significativo valore aggiunto per il cliente. Tempi di sviluppo più rapidi fanno risparmiare tempo e costi. Se è necessaria un'analisi o un'ispezione delle strutture interne, questa può essere effettuata senza distruggere il componente. Questo porta anche a tempi di scansione significativamente più veloci e meno sforzo. Con una sola scansione, si possono effettuare valutazioni e analisi metrologiche dai dati generati. I risultati di misurazione affidabili sono documentati in un modo comprensibile e di facile comprensione per il cliente. - Ecco un pensiero sul tema della sicurezza: anche con beni di consumo meno complessi e venduti in grandi quantità, possono verificarsi guasti che hanno conseguenze altrettanto costose per il richiamo e la reputazione dell'azienda. L'archiviazione dei risultati delle misurazioni permette una rianalisi in caso di guasto per consentire una rapida correzione o per confutare una potenziale causa.
.webp){kind=icon}
.svg){kind=icon}
.webp){kind=small}
