A medição da máquina-ferramenta garante a qualidade na fresadora personalizada

O cliente da indústria aeroespacial da F. Zimmermann GmbH encarregou-os de desenvolver uma fresadora de portal sob medida para fabricar suspensões complexas de titânio para superfícies de controle de aviões. O novo sistema precisa lidar com a programação dos caminhos de produção, todas as operações de fresamento e inspeções de componentes na máquina. Ao aceitar o desafio, Zimmermann escolheu as soluções de medição de máquinas-ferramenta da Hexagon para sua construção personalizada para gerenciar as inspeções de qualidade final e em processo das peças fabricadas.

A Zimmermann é líder em tecnologia conhecida por suas grandes fresadoras de pórtico de alto desempenho e centros de usinagem horizontais. O construtor de máquinas orientado para a exportação entregou mais de 550 máquinas para 37 países em todo o mundo. Além de fornecer máquinas padronizadas que garantem aos clientes um processo de fresamento eficiente e de alta precisão, a Zimmermann também desenvolve e produz soluções de fresamento personalizadas individuais para enfrentar desafios de aplicação mais complexos e exclusivos.

Um dos clientes da indústria aeroespacial da Zimmermann precisava de uma fresadora de portal exclusiva com várias novas funções e benefícios. O cliente precisava que Zimmermann selecionasse e executasse o conjunto de ferramentas de usinagem especializado, programasse o caminho de produção da peça e, finalmente, possibilitasse a medição na própria fresadora.

"Temos um caráter mais sob medida ou feito sob encomenda - não somos um fabricante em massa", diz Steffen Nüssle, diretor de vendas de exportação da Zimmermann. "Mas o design modular de nossas máquinas geralmente nos permite adaptá-las aos requisitos específicos do cliente e da aplicação com relativa facilidade; várias fresadoras personalizadas já estão em uso em um fornecedor de aeronaves asiático. Mas esse novo pedido foi muito além do que havíamos fornecido. distante."

O componente que o cliente da Zimmerman precisa produzir é uma suspensão de titânio de aproximadamente 1,5 metro para superfícies de controle de aviões. Um desafio particular de usinagem é uma série de doze furos em ressaltos localizados um atrás do outro na peça de trabalho em um comprimento de 990 milímetros. Aqui o cliente exige alta precisão, prescrevendo para o diâmetro do furo de 17 milímetros a tolerância H7, o que significa uma variação permitida do furo de 18 mícrons. Além disso, a variação na concentricidade dos furos deve ser inferior a 50 mícrons em todo o comprimento do componente. Alta precisão e exatidão também são necessárias para os terminais de perfuração, que precisam ser perpendiculares à superfície do componente.

Em sua nova máquina, para garantir a qualidade do componente, a Zimmermann decidiu usar os apalpadores de toque de onda de rádio de última geração da Hexagon com HxGN NC Server, que permite que o software de metrologia PC-DMIS seja usado para medir peças diretamente na fresadora. A sonda escolhida permite a medição com um inserto cross-probe, que é necessário para medir os furos. O PC-DMIS é um software de metrologia líder do setor que oferece suporte a diversas necessidades de medição em sistemas, desde CMMs até braços de medição portáteis e rastreadores a laser.

O HxGN NC Server ajudou o cliente da Zimmermann a automatizar a produção, permitindo que seus operadores criem e executem facilmente rotinas de medição PC-DMIS totalmente automáticas na fresadora em qualquer estágio do processo de produção. Isso é especialmente valioso ao trabalhar com um material resistente e difícil de usinar, como o titânio.

Inspeção de peças presas em processo evita desvios de medição

A medição em processo do componente é realizada diretamente na fixação para evitar desvios de medição devido à mola ou empenamento. O sistema detecta os limites de encaixe da ferramenta ou violações de tolerância em tempo hábil, antes da produção de sucata de alto custo. Em seguida, todas as peças acabadas são novamente inspecionadas na máquina-ferramenta, com algumas indo para a inspeção de qualidade final na CMM do cliente para concluir seu processo de garantia de qualidade.

Além disso, o tamanho da máquina de aproximadamente X=8500 mm x Y=3900 mm dá ao cliente a segurança de ter uma solução de medição disponível caso precise fabricar componentes maiores no futuro. O tamanho de seu CMM não os restringiria.