Fare luce sulla qualità delle macchine utensili

NUM ha dotato il suo Centro Tecnologico NUMROTO di Teufen, in Svizzera, di un microscopio digitale ad alta risoluzione Keyence per consentire un'analisi completa della qualità superficiale degli utensili di precisione rettificati.

Secondo Jörg Federer, Application Manager di NUMROTO presso la sede svizzera di NUM, "NUMROTO è il nostro prodotto di punta. Sin dal primo rilascio del software nel 1987, lo sviluppo si è incentrato sul principio fondamentale che per ottenere una soluzione completa per l'affilatura degli utensili è importante analizzare e ottimizzare l'intera catena del processo. Il nuovo microscopio digitale estende le nostre capacità di analisi delle superfici fino a livelli sub-micronici, fornendo un prezioso feedback sulla tecnologia di processo e sulla qualità della produzione degli utensili".

In qualità di leader nella tecnologia CNC di fascia alta, NUM gestisce ampie strutture di ricerca e sviluppo. Queste coprono i componenti hardware e software dei sistemi e degli azionamenti CNC, nonché la progettazione di un'ampia gamma di tipi di motori. Il Centro Tecnologico NUMROTO costituisce un'estensione di queste strutture, fornendo sia competenze interne per lo sviluppo dei prodotti che servizi di supporto alle applicazioni accessibili ai clienti.

Grazie alle piattaforme CNC ad alte prestazioni, come il sistema Flexium+ di NUM, molte delle macchine utensili di oggi sono in grado di produrre risultati eccellenti. Il software NUMROTO è in grado di calcolare i percorsi in modo così accurato che in teoria dovrebbero sempre risultare utensili di precisione micrometrica. Tuttavia, una serie di fattori può impedire che questa precisione si rifletta nell'utensile rettificato.

Le cause principali degli errori delle rettificatrici, solitamente correggibili, sono i limiti meccanici e l'usura. Gli effetti dei limiti dinamici si manifestano generalmente nelle transizioni tra gli elementi geometrici, come ad esempio tra il raggio del naso a sfera e il cilindro di una fresa a raggio. Quest'area critica viene spesso attraversata in meno di 100 millisecondi - durante i quali l'asse orientabile si ferma e l'asse rotante accelera rapidamente - e significa che impostazioni di azionamento non ottimali possono causare un’affilatura non ottimale. Analizzando eventuali segni visibili sulla superficie dell'utensile con la microscopia digitale, è possibile determinare le correzioni necessarie alle impostazioni dell'azionamento.

Un'altra fonte comune di errori nell'affilatura degli utensili è il caso in cui la mola non sia completamente allineata o non sia ben ravvivata. Ciò può creare scanalature regolari sull'angolo di rilievo dell'utensile, soprattutto nella transizione tra gli angoli di rilievo. Invisibili a occhio nudo, anche con una lente d'ingrandimento, le scanalature sono causate dall'urto della mola contro il pezzo in lavorazione durante ogni giro. L'elevato potere di risoluzione del microscopio digitale consente di verificare rapidamente le condizioni e le prestazioni dinamiche delle mole.

L'esperienza e le risorse del Centro Tecnologico NUMROTO sono a disposizione dei clienti e dei team di ricerca e sviluppo NUM. Il centro esegue studi di fattibilità su utensili speciali e fornisce formazione ai clienti NUMROTO.