Pressofusione
Controllo qualità nei processi di pressofusione
Metrologia 3D per la colata in sabbia, in pressione e per la microfusione
I sistemi di misura sono utilizzati nei processi di colata in sabbia, a pressione e a iniezione per un controllo qualità costante: dalla convalida della simulazione all’accelerazione del collaudo delle attrezzature e all’analisi iniziale dei componenti, fino al controllo della produzione e alla lavorazione CNC. I sistemi ZEISS consentono di pianificare le analisi in base ai dati di progetto. Durante la costruzione di modelli e stampi, è possibile eseguire una correzione mirata degli stampi e delle attrezzature e un’analisi di fitting delle due metà dello stampo, delle anime e dei cursori. Durante il collaudo vengono analizzate forma e dimensioni dei pezzi fusi: geometria del componente, spessore del materiale, restringimenti e deformazioni. Tutti i processi di misura e analisi sono automatizzati per il controllo qualità lungo l’intero processo di produzione.
Progettazione di parti (CAD / PMI)
Se il modello CAD di un componente è stato dotato di caratteristiche di analisi già durante la progettazione, la pianificazione delle misure 3D e l’analisi possono essere eseguite in un processo privo di disegni direttamente sul set di dati PMI. Inoltre, la geometria a superficie intera acquisita dal sistema ATOS non a contatto consente di ricaricare e adattare le geometrie dei componenti e dell’attrezzatura ai dati CAD esistenti, se è necessaria una correzione dell’attrezzatura (modellazione CAD avanzata). I dati di misura 3D ottenuti servono anche per la creazione di dati di progettazione nel campo del reverse engineering.
Simulazione e validazione (CAE)
Le simulazioni servono a calcolare e visualizzare il riempimento dello stampo, il canale di colata, la pressione di mantenimento, il controllo della temperatura e il tempo di riempimento del componente fuso. Lo scopo è quello di prevenire gli errori e ottimizzare l’uso dei materiali, il tempo di ciclo e le dimensioni della macchina prevedendo i parametri di processo e il comportamento dei materiali utilizzando il sistema ARAMIS durante le prove sui materiali. La geometria reale del componente può essere misurata con il sistema ATOS e confrontata numericamente con i dati simulati per ottimizzare e convalidare il modello di simulazione.
Costruzione di attrezzature
La digitalizzazione 3D consente di risparmiare tempo e costi durante la costruzione di attrezzature e la loro manutenzione. Il controllo delle singole fasi di produzione in fase iniziale durante la lavorazione CNC di strumenti ed elettrodi in pressofusione, modelli in cera e matrici in ceramica, nonché casse d’anima in sabbia, attraverso il confronto tra i dati nominali e quelli effettivi, riduce i cicli di iterazione, soprattutto per le cavità multiple. In fase di collaudo delle attrezzature, il sistema ATOS offre dati 3D per individuare l’area da correggere.
Costruzione di modelli
Il controllo sistematico della forma e delle dimensioni dei modelli in cera e schiuma, dei gruppi di cera, delle piastre e delle attrezzature garantisce e accelera le fasi successive della produzione di stampi e dei processi di pressofusione. Controllando i risultati della fresatura in una fase iniziale con il sistema ATOS, è possibile identificare ed eliminare eventuali errori nelle piastre e nelle attrezzature di modellazione.
Costruzione di stampi e anime
Le misure di stampi e anime, ad esempio in sabbia o ceramica, garantiscono la qualità del processo. I dati di misura di stampi e anime provenienti dal sistema ATOS consentono un’analisi virtuale dell’assemblaggio delle metà dello stampo e delle anime, che serve per l’analisi delle superfici di separazione per quanto riguarda l’offset, l’adattamento e la forma delle metà dello stampo e degli spazi liberi. Nella microfusione, lo spessore delle pareti dello stampo in ceramica può essere analizzato per valutarne la qualità e la formazione di bave.
Analisi iniziale dei componenti / Analisi in serie
L’analisi iniziale dei componenti può essere eseguita sulla base del modello CAD o del set di dati PMI e dell’analisi con CMM con funzioni quali GD&T. L’analisi 3D a superficie intera eseguita con i sistemi ATOS non lascia nessuna area del componente non controllata. Nel controllo qualità durante la produzione in serie, le celle di misura automatizzate, legate alla produzione e mobili, come ScanBox, riducono gli scarti e i tempi di rilavorazione. Evitando di dover trasportare i componenti verso sale metrologiche lontane.
Lavorazione CNC / Lavorazione adattativa
Grazie alla funzione di retroproiezione, il sensore 3D ATOS proietta caratteristiche come isolinee e segni di punzonatura direttamente dal software sul pezzo reale. Di conseguenza non è più necessario eseguire la marcatura tradizionale di componenti sbozzati pesanti. È possibile ottenere un allineamento efficiente dei pezzi per la lavorazione CNC. Inoltre, i dati di misura 3D costituiscono la base per i processi di produzione adattivi, come la lavorazione adattiva.