Verifica e documentazione dell'arrotondamento dei fili taglienti

La Schumacher Precision Tools GmbH di Remscheid sviluppa e produce utensili per la produzione di filettature interne. Lo specialista degli utensili misura e documenta in modo rapido, semplice e affidabile gli arrotondamenti dei fili taglienti definiti per questi utensili di precisione con un dispositivo di ispezione ottica »mμFocus« di ZOLLER. Per l'ampia gamma di materiali lavorati nell'industria, questi arrotondamenti definiti sui fili taglienti servono a garantire la sicurezza del processo durante la lavorazione. L'arrotondamento dei fili taglienti è quindi una caratteristica di qualità importante per gli utensili di truciolatura.

Buona collaborazione

Il set di strumenti digitalizzati sviluppati da Schumacher e GAP offre una base eccellente per l'intensa collaborazione con l'azienda E. ZOLLER GmbH & Co. KG. Secondo quanto riferito dal proprietario e amministratore delegato di Schumacher e GAP, il Dr. Ing. Bernd Schniering, sono soprattutto i contatti personali con il Sig. Christoph Zoller a consentire agli ingegneri di sviluppo delle aziende partecipanti di collaborare in un clima di grande fiducia. 

Bernd Schniering e Volker Nötzel ritengono che l'esperienza e la competenza di ZOLLER nella misurazione ad alta precisione di tutti i parametri rilevanti degli utensili siano particolarmente elevate. Sottolineano in particolare che gli specialisti di Pleidelsheim recepiscono i consigli della tecnica di misurazione/metrologia. In breve tempo ottimizzano i loro strumenti di misurazione e il loro software», spiega Bernd Schniering.«

Misurazione ottica affidabile

Come sottolineato, i produttori di utensili da taglio richiedono da molti anni utensili con taglienti specificatamente arrotondati. Alla Schumacher di Remscheid, i responsabili della pianificazione dei processi dispongono quindi delle attrezzature di produzione adeguate, ad esempio macchine di finitura a vibrazione. 

Di conseguenza, hanno certificato la garanzia di qualità con la documentazione dei parametri del tagliente. Lavorano con un dispositivo di ispezione »mμFocus« di ZOLLER. "Dopo un'approfondita comparazione dei metodi di misurazione e dei dispositivi di misurazione attualmente disponibili, siamo giunti alla conclusione che »mμFocus« di ZOLLER soddisfa i nostri requisiti di riproducibilità", spiega Volker Nötzel. È compatto e robusto. Ciò lo rende adatto alla misurazione sia durante la produzione che nell'ambito del controllo finale. Funziona otticamente senza contatto, utilizzando la luce laser e un microscopio di misura. Il punto di misura è di soli 10 x 10 mm. Anche i contorni e le geometrie più piccoli possono essere misurati con una precisione inferiore a 1 μm. Inoltre, il dispositivo di controllo »mμFocus« è in grado di gestire facilmente geometrie complesse come taglienti e fianchi di filettatura su segmenti di taglio su punte elicoidali altamente contorte. 

Grazie al suo ampio campo di lavoro o di regolazione verticale (asse Z), »mμFocus« può essere utilizzato per misurare in modo flessibile e con precisione ripetibile utensili molto piccoli e anche grandi. "Questo rende »mμFocus« particolarmente adatto per il controllo qualità continuo, soprattutto per gli utensili di filettatura. Grazie ai tempi di configurazione e regolazione molto brevi, i nostri tecnici di misurazione possono misurare completamente tutti gli utensili, ad esempio nella produzione di utensili speciali in piccole serie. Gli arrotondamenti con intervalli dimensionali specificati dal progetto compresi tra 2 e 5 μm possono essere misurati in modo affidabile e con precisione ripetibile. Questo ci consente di garantire che gli utensili filettati prodotti siano esattamente conformi alle specifiche", riferisce Volker Nötzel. Egli è convinto che la tecnologia di misurazione ottica dei dispositivi di ispezione »mμFocus« sia diventata indispensabile per l'ulteriore ottimizzazione degli utensili filettati.

Priorità alla garanzia della qualità

Lo conferma anche Volker Nötzel, ingegnere diplomato e amministratore delegato dell'azienda produttrice di utensili Schumacher Precision Tools GmbH di Remscheid. Da oltre 100 anni Schumacher sviluppa e produce nel suo stabilimento di Remscheid utensili destinati alla realizzazione di filettature interne per l'industria. Gli ingegneri di Remscheid hanno ora completamente digitalizzato la progettazione e la produzione. Ai fini dell'ottimizzazione, vengono utilizzati anche modelli completamente parametrizzati per simulazioni FEM di solidi. Grazie a un servizio espresso, gli utensili progettati individualmente possono essere prodotti singolarmente o in piccole serie con una progettazione digitale in sole 48 ore circa. 

Completamente parametrizzato 

In collaborazione con la sua consociata GAP Gesellschaft für angewandte Prozesslenkung GmbH, Schumacher Precision Tools GmbH si dedica da oltre 30 anni a un'intensa attività di ricerca scientifica nel campo dell'integrazione dei dati e dei metodi di controllo digitale. All'inizio della ricerca, una strategia CIM ha permesso di creare collegamenti tra tutti i settori legati alla produzione e all'elaborazione degli ordini. Già 20 anni fa sono stati seguiti approcci di deep learning derivati dal campo dell'intelligenza artificiale (IA) e sono state utilizzate reti neurali per il monitoraggio dello stato dei centri di lavorazione CNC in collaborazione con la RWTH Aachen.

Grazie a tutte le sue attività di ricerca e sviluppo, Schumacher punta oggi su un'ingegneria modulare sviluppata internamente per lo sviluppo dei suoi prodotti. Il sistema modulare comprende i moduli ToolDesign (TD) e ToolSimulation (TS), che consentono di costruire digitalmente utensili da taglio a partire da varianti e di simularli e testarli prima della produzione utilizzando la simulazione FEM a elementi finiti. L'ingegneria Schumacher corrisponde quindi a modelli di utensili completamente parametrizzati. Fino a 180 parametri della progettazione automatizzata delle varianti descrivono ogni utensile nello spazio 3D, fino all'arrotondamento degli spigoli.