Ryan E. Day | Redattore aggiunto / Coordinatore del marketing dei contenuti | Quality Digest | Marzo 2019
La flessibilità ha la meglio
Con sede a Sainte-Claire, in Quebec, PCM INNOVATION (PCM) progetta e produce linee di assemblaggio, attrezzature e stampi per pezzi di alta precisione. I suoi clienti sono leader mondiali nel settore aeronautico, aerospaziale e dei trasporti. Molti dei pezzi prodotti da PCM presentano deviazioni di tolleranza dell'ordine dei millesimi di pollice. PCM ha avuto successo, in parte, sfruttando soluzioni di ispezione che consentono una sorta di modalità di produzione agile. Che cosa significa?
Per soddisfare i suoi impegnativi contratti, PCM ha creato quattro strutture in tre Paesi: Canada, Stati Uniti e Messico. Inoltre, il team PCM è spesso presente in loco presso le strutture dei clienti. Operare in più sedi presenta diverse sfide, come ad esempio:
- Variazioni di temperatura
- Differenze tra le marche di hardware
- Cambiamento del carico di lavoro
- Riferimenti contestuali
Variazione della temperatura
"Su un pezzo di alluminio 7475-T7351 da 30 piedi, l'allungamento sarà di 0,020 pollici per ogni 5 gradi Fahrenheit", spiega Sonny Harrisson, ispettore strutturale senior di PCM. "Come si può immaginare, un errore può facilmente portare alla rottamazione di un pezzo molto costoso con una tolleranza di ± 0,010 pollici."
Per attenuare i problemi legati alle differenze di temperatura, il team di Harrisson dello stabilimento di Montreal si affida al software FARO® BuildIT abbinato al laser tracker FARO Vantage.
Il software di metrologia BuildIT è una soluzione di ispezione da CAD a parti che consente di verificare in modo rapido e semplice le dimensioni di parti e assiemi fabbricati per la costruzione di utensili, l'assemblaggio, l'allineamento, l'automazione dei processi, il reverse engineering e il controllo qualità. Le funzionalità avanzate di analisi e reporting di BuildIT combinano i dati di misura provenienti da più fonti per produrre report grafici e testuali dettagliati che vengono utilizzati per identificare rapidamente le tendenze di produzione. Grazie al feedback numerico e grafico delle deviazioni in tempo reale, BuildIT consente agli utenti di posizionare i pezzi con una precisione micrometrica per applicazioni di assemblaggio e allineamento di alta precisione. BuildIT è certificato NIST e PTB.
Il software BuildIT compensa le variazioni di temperatura e regola i dati di conseguenza. I tecnici canadesi possono confrontarsi con i loro colleghi messicani e disporre di dati comparabili.
"Avere il Vantage e il software BuildIT insieme è come avere una stazione meteorologica personale", dice Harrisson. "Vantage registra temperatura e umidità e invia i dati direttamente al programma BuildIT. Posso quindi inserirli facilmente nel mio rapporto di ispezione per il cliente."
Differenze tra i marchi di hardware
La produzione agile può includere la capacità di operare in loco e di interfacciarsi con diverse marche di hardware.
"Nel nostro stabilimento di Montreal utilizziamo solo laser tracker FARO Vantage. Ma gli altri stabilimenti e alcuni dei nostri clienti utilizzano anche altri marchi di tracker", spiega Harrisson. "Il software BuildIT è agnostico rispetto alla marca, quindi posso portare il mio portatile [con BuildIT installato] in qualsiasi stabilimento e collegarlo alla loro macchina CMM. Quando posso collegarmi alla loro macchina e verificare che tutto sia a posto o risolvere un problema, sono molto contenti. Nel settore c'è molto stress, quindi cerchiamo di eliminarlo."
Con un volume di lavoro sferico di 160 m, i laser tracker FARO delle serie VantageS e VantageE sono leader mondiali nella misurazione di grandi volumi e ad alta precisione. Il Vantage offre un enorme valore in una soluzione completa di tracciamento laser che offre portabilità, precisione e grande durata in officina.
I Laser Tracker Vantage ottimizzano la produttività del flusso di lavoro per le applicazioni metrologiche su larga scala, tra cui l'allineamento degli assemblaggi, l'ispezione di pezzi e assemblaggi, l'installazione e l'allineamento di macchine e il reverse engineering.
Cambiamento del carico di lavoro
Le sfide includono anche le normali variazioni nelle dimensioni e nella portata dei contratti. Il PCM deve essere in grado di adattarsi alle fluttuazioni del carico di lavoro. Alcuni lavori sono gestiti da un solo tecnico, mentre altri contratti possono comportare la lavorazione di una fusoliera che richiede quattro inseguitori in funzione contemporaneamente.
"In un progetto di grandi dimensioni, potremmo avere tre laser tracker in funzione contemporaneamente", spiega Harrisson. "Potremmo dover spostare ogni tracker tre volte in un giorno. Potremmo facilmente ritrovarci con 50-60 movimenti totali dell'hardware."
A volte, il team di ispezione PCM ha bisogno di un numero di operatori di tracker superiore a quello disponibile per completare un lavoro in modo tempestivo. La riallocazione della manodopera richiede una soluzione in grado di garantire precisione e ripetibilità. PCM può contare sulle routine di ispezione automatizzate di BuildIT per accelerare la formazione dei tecnici e soddisfare le esigenze.
"In qualità di capo tecnico, con BuildIT creo routine di ispezione che i tecnici più giovani possono seguire", spiega Harrisson. "Mi limito a registrare ciò che faccio durante un'ispezione e il software crea la routine. Quando ho finito, do alla routine un nome descrittivo, come "ispezione dei fori" o "ispezione delle superfici". Quando un altro operatore esegue la routine, il laser tracker indica il punto da ispezionare. Supponiamo che si tratti di un foro; punterà al foro. L'operatore registra la misura e poi il laser tracker punta al foro successivo, e così via. Quindi, la velocità è doppia. Non dobbiamo dire a BuildIT: "Sto ispezionando questo foro." È BuildIT che ci dice: "Devi ispezionare questo foro." È molto semplice."
Non voglio essere un programmatore di software e non voglio dover chiamare gli ingegneri del software solo per usarlo. Con BuildIT, non devo farlo.
Sonny Harrisson, Ispettore strutturale senior, PCM Innovation (PCM)
Riferimenti contestuali
Sebbene la maggior parte dei tecnici di ispezione 3D si riferisca alle coordinate come assi X, Y e Z, alcune aziende utilizzano ancora termini di riferimento specifici del settore come "linea di galleggiamento."
"Quando eseguo un'ispezione su un assieme per un aeromobile, potrei non utilizzare le coordinate X, Y e Z nel rapporto", spiega Harrisson. "Ci sono clienti che usano 'stazione di autobus' e 'linea di galleggiamento', ma posso entrare nelle impostazioni di BuildIT e modificare la lingua in modo da riflettere ciò che ha più senso per il nostro cliente."
BuildIT registra anche una grande quantità di dati che aiutano PCM a creare ulteriore valore per i suoi clienti.
"Apprezzo il fatto di poter tornare indietro a qualsiasi punto misurato e recuperare tutte le informazioni associate", afferma Harrisson. "Posso sapere la data e l'ora in cui è stato registrato e chi ha effettuato la misurazione. E posso modificare le dimensioni e il colore di un punto per differenziarlo ed evidenziarlo in un report."
L'accesso a tali dati aiuta il team PCM a stabilire una tempistica per un'operazione specifica e a valutare l'efficienza dei processi e le decisioni relative ai prezzi dei lavori.
Una cosa che non sembra variare è la richiesta da parte dei clienti di un'estrema precisione e di una rapida evasione degli ordini.
Per avere successo in questo settore, è necessario essere molto precisi e veloci.
Sonny Harrisson, Ispettore strutturale senior, PCM
Quattro buoni motivi per cui PCM utilizza il software metrologico BuildIT
- Il software BuildIT consente di programmare facilmente routine di ispezione automatizzate, senza bisogno di codifica. Gli utenti meno esperti possono utilizzare queste routine automatiche per essere guidati nei processi di ispezione, garantendo risultati accurati e ripetibili.
- BuildIT è pienamente compatibile con tutte le macchine di misura a coordinate (CMM) portatili delle principali marche.
- BuildIT fornisce un feedback in tempo reale, facilmente leggibile, con mappe di deviazione a colori, feedback numerici e grafici.
- BuildIT supporta l'automazione collaborativa avanzata con funzionalità di reporting automatizzate.