Soluzioni intelligenti per la tecnologia di misurazione a coordinate

La digitalizzazione sta progredendo sempre più velocemente e ha un impatto straordinario sulla gestione della qualità delle aziende. Tuttavia, spesso manca ancora una strategia sviluppata e un'implementazione concreta nella pratica. Soprattutto in tempi di trasformazione digitale, il Dr. Heike Wenzel, managing partner del gruppo WENZEL, considera la tecnologia di misurazione non solo importante e interessante, ma anche un punto focale. In un'intervista, parla del ruolo futuro della tecnologia di misurazione a coordinate tridimensionali nella nuova era delle fabbriche intelligenti e dei processi di produzione perfettamente integrati.

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L'era della produzione intelligente è arrivata. Come pensi che cambierà il ruolo della macchina di misura a coordinate man mano che la produzione si adatterà alla Qualità 4.0?

A nostro avviso, la produzione intelligente è caratterizzata principalmente dall'uso flessibile di tutte le risorse disponibili e dall'uso esteso di tutti i dati disponibili per la comunicazione interna ed esterna. In qualità di leader nella qualità nella produzione di prodotti flessibili e altamente accurati macchine di misura a coordinate WENZEL si sente molto a suo agio nell'ambito della Qualità 4.0 e vede una crescente importanza. I nostri sistemi aiutano i nostri clienti nell'ispezione delle merci in entrata, direttamente in produzione o nelle sale di misurazione.

Garantiamo la stabilità del processo e consentiamo ogni livello di garanzia della qualità, dai semplici test buoni/negativi all'analisi più approfondita delle tolleranze di forma e posizione. I KMG WENZEL supportano il test iniziale dei campioni, il controllo SPC, cicli di misurazione rapidi, l'analisi completa dei pezzi mediante la scansione dell'intero pezzo e forniscono dati comparativi ai modelli CAD. Vediamo molte opportunità come risultato dell'ascesa della produzione intelligente, che richiede una maggiore flessibilità di tutti i processi, le macchine e i dipendenti coinvolti. Le nostre soluzioni CMM come sistemi di misurazione universali supportano questi requisiti di flessibilità.

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I sensori di misurazione si sono evoluti dalla tecnologia tattile a quella ottica negli ultimi dieci anni. Vedete che questa tendenza accelererà in futuro e in che modo WENZEL sta adattando i suoi prodotti al cambiamento visivo?

Negli ultimi anni, i sensori di misurazione ottici si sono affermati per applicazioni tecnologiche di misurazione a coordinate e stanno diventando sempre più importanti. La quota che la tecnologia di misurazione tattile detiene ancora oggi e, a nostro avviso, continuerà a giocare in futuro non deve essere sottovalutata. In WENZEL, siamo ampiamente posizionati per offrire ai nostri clienti dispositivi di misurazione multisensore che soddisfano i loro requisiti specifici. Offriamo soluzioni ottiche al 100% come il nostro scanner portatile mScan o il nostro Sistema CORE, che è dotato di un sensore di luce bianca proprietario e quindi misura senza contatto e molto rapidamente.

Il ciclo di vita di un WENZEL KMG può facilmente durare 20-30 anni. Ecco perché ci concentriamo sull'offerta di una vasta gamma di sensori ottici per i nostri dispositivi. Ciò consente ai nostri clienti di passare a soluzioni ottiche quando lo ritengono necessario. Oltre ai nostri sensori, collaboriamo con specialisti come Nikon e Creon per offrire ai nostri clienti un'ampia gamma di prodotti. Ma vediamo anche che, sebbene molti clienti desiderino misurare molto rapidamente o necessitino di un'elevata densità di dati, i sistemi ottici sono ideali per questo scopo, non possono fare a meno della precisione. Con il sistema di misurazione a 5 assi REVO di Renishaw WENZEL offre uno strumento eccellente per una maggiore produttività, in grado di misurare in modo estremamente rapido e con elevata densità e precisione dei dati in un'unica soluzione.

‍Quali sono i limiti tecnologici delle attuali CMM che devono essere affrontati in modo che la CMM possa svolgere il suo ruolo nelle fabbriche basate sui dati del futuro?

Al momento non vedo limiti tecnologici, ma piuttosto troppe soluzioni autonome in termini di scambio di dati e comunicazione M2M (machine-to-machine). Abbiamo bisogno di standard aperti, abbiamo bisogno di standard implementati da tutti i partner della catena di dati di produzione per scambiare dati in modo rapido e sicuro, ma soprattutto abbiamo bisogno di un'interpretazione comparabile dei dati disponibili. WENZEL, insieme a molti altri partner, sta lavorando con il VDMA su uno standard di settore basato su OPC E ALTRI, che è sicuramente un primo passo. Questi sforzi daranno davvero frutti e si distingueranno solo quando l'industria non consentirà più l'applicazione degli standard dei produttori anziché degli standard aperti.

La tomografia computerizzata sta diventando sempre più importante per i controlli non distruttivi e il controllo dimensionale di parti e assiemi. Lo vedi tomografia computerizzata iniziare a minare il ruolo delle CMM tradizionali? La tecnologia CT è più adatta a settori specifici? Vedete che i test CT in linea stanno diventando sempre più popolari?
La tomografia computerizzata è arrivata nella tecnologia di misurazione! È una buona cosa, ed è stato un lungo viaggio. WENZEL è principalmente soddisfatta dell'accettazione delle applicazioni CT 3D industriali nel mondo della produzione, poiché lavoriamo in questo settore dal 2008 e abbiamo fatto molta strada. La nostra esperienza ci ha insegnato che i CT in gran parte non sostituiranno le CMM tradizionali, ma le completeranno specificamente; l'obiettivo della misurazione è focalizzato sulle strutture interne in cui una CMM classica non può essere utilizzata affatto. In alcuni settori, in particolare nella tecnologia di misurazione in linea, la tecnologia CT compete con le celle di misura ottiche. Nei prossimi anni, sarà chiaro in quali applicazioni prevarrà. I CT sono sempre più utilizzati in tutti i settori, ma attualmente l'attenzione si concentra sicuramente sulla sperimentazione di materie plastiche, compositi multimateriali, componenti cruciali nel settore aerospaziale, sulla tecnologia medica e sulle parti prodotte utilizzando processi di produzione additiva.

Le CMM con bracci orizzontali erano un tempo il «cavallo di battaglia» dei test sulle lamiere nell'industria automobilistica. I bracci indossabili sono stati i primi a sfidare la CMMing orizzontale e, negli ultimi anni, il robot a 6 assi con scansione ottica ha avuto un altro impatto. Quale ruolo pensa che avrà Horizontalarm-KMG nei prossimi dieci anni?
Negli ultimi anni ci sono stati molti cambiamenti nel campo delle prove sulle lamiere nell'industria automobilistica. E sì, sono state sviluppate molte tecnologie diverse che hanno messo in discussione i classici bracci di misura orizzontali. Attualmente stiamo assistendo a un aumento significativo della domanda di CMM a bracci orizzontali. Questa domanda attuale proviene sia dai nostri clienti tradizionali in questo settore, ma soprattutto dal settore dello sviluppo e della produzione di auto elettriche, il che ci dimostra che le nostre moderne CMM orizzontali continueranno ad avere un posto in futuro. I dispositivi di misura a braccio orizzontale WENZEL sono spesso dotati di combinazioni di sensori tattili e ottici e offrono vantaggi significativi in termini di precisione e stabilità a lungo termine rispetto alle soluzioni basate su robot. In realtà non vediamo i bracci portatili come concorrenti; un braccio portatile è molto adatto per un uso rapido e flessibile, ma per una verifica ripetibile nella produzione in serie, ci sono troppe fonti di errore per affidarsi esclusivamente ai dati del braccio di misura portatile.

WENZEL è recentemente tornata sul mercato delle tecnologie di misurazione degli ingranaggi e ha introdotto una nuova gamma di prodotti e soluzioni software. Qual è stata la forza trainante di questa iniziativa commerciale?

L'abbandono dell'attività con ruote dentate è stata una concessione fatta al momento della divisione dell'azienda tra i membri della famiglia. Tuttavia, WENZEL è rimasta attiva sul mercato come fornitore di sistemi per la tecnologia di trasmissione Liebherr. Strategicamente, non abbiamo mai voluto ritirarci da questo mercato e sono lieto che siamo tornati. WENZEL dispone ora di una soluzione hardware e software completamente rinnovata. Siamo convinti che con la nostra soluzione hardware e software completamente integrata e coordinata, abbiamo una soluzione eccellente per il mercato delle trasmissioni di oggi. Un'altra motivazione è stata il fatto che possiamo misurare e valutare gli ingranaggi con il nostro intero portafoglio di prodotti. WENZEL è l'unico produttore in grado di analizzare gli ingranaggi non solo su uno speciale dispositivo di prova degli ingranaggi, ma anche su CMM classiche con o senza giradischi e utilizzando un tomografo computerizzato.
Sono orgoglioso che con la nostra nuova serie GT non utilizziamo solo i software per ingranaggi WM | Gear e WM | Gear Analyzer, ma anche il nostro software di misura universale WM | Quartis per misurare altri componenti. Un enorme vantaggio per i nostri clienti!

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Tecnicamente parlando, si potrebbe quindi dire che WENZEL Dispositivi di misurazione degli ingranaggi La serie GT è il primo sistema di misurazione 3D completamente certificato per parti a simmetria rotazionale. Questo è un altro esempio di come stiamo cercando di creare valore aggiunto per i nostri clienti, sia attraverso l'integrazione orizzontale, ad esempio l'analisi degli ingranaggi su tutti i tipi di macchine, sia attraverso l'integrazione verticale, combinando ingranaggi e vere funzionalità CMM su un tester per ingranaggi. E la stessa piattaforma software viene utilizzata per tutte le soluzioni.

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Oltre al suo portafoglio di prodotti standard a catalogo, WENZEL è in grado di fornire soluzioni di misurazione su misura. Vedete che la tendenza verso soluzioni di misura specifiche per il cliente è in aumento man mano che i sistemi di misurazione sono sempre più integrati nella produzione?

Sì, lo sentiamo ogni giorno e anche qui realizziamo molti progetti individuali molto interessanti. Soprattutto nella produzione, le soluzioni di misurazione devono essere sincronizzate con le macchine di lavorazione in modo tale che le dimensioni del volume di misura corrispondano ai componenti, il tempo di misurazione corrisponda al tempo del ciclo di produzione e, se necessario, integriamo perfettamente le nostre macchine nel concetto di automazione del cliente. Con le nostre opzioni molto individuali per le CMM classiche, ma anche con le nostre macchine speciali per il settore dei magazzini (serie SF)), WENZEL trova sempre una risposta adeguata alle esigenze dei clienti.
Nel complesso, il nostro elevato livello di integrazione verticale si rivela un grande vantaggio. Siamo in grado di implementare soluzioni flessibili meglio della maggior parte dei nostri concorrenti e non risentiamo delle difficoltà di approvvigionamento, poiché produciamo noi stessi molte parti, il che attualmente ha un effetto molto positivo sui tempi di consegna.

Stiamo tutti lavorando duramente per ridurre il nostro impatto ambientale. WENZEL è uno dei pochi produttori di CMM che continua la tradizione della produzione di CMM in granito. Come valutate l'impronta di CO2 di una CMM in granito rispetto alla sua controparte strutturata in alluminio?

Ad essere onesti, abbiamo deciso di costruire in granito molto prima del dibattito sull'impronta di carbonio. Siamo convinti, e i nostri sviluppatori lo controllano regolarmente con analisi complesse, che Granit offra attualmente il miglior punto di partenza per una CMMING flessibile e ad alta precisione. Il complesso processo di lavorazione e il processo di lappatura manuale di WENZEL garantiscono una precisione di base molto elevata e, soprattutto, duratura dei nostri dispositivi. Ma passiamo ora all'impronta di CO2: naturalmente, anche l'estrazione e il trasporto del granito causano emissioni di CO2, non da ultimo il motivo per cui utilizziamo granito locale nella nostra produzione in Cina, orientata verso il mercato asiatico.

Ma penso che sia innegabile che i KMG con strutture in alluminio lascino un'impronta di carbonio molto maggiore rispetto ai nostri KMG. Muori Design generale delle nostre macchine e la precisione delle nostre guide lappate consentono alle nostre macchine di lavorare con intercapedini d'aria notevolmente ridotti e quindi di avere un consumo d'aria inferiore, sicuramente una considerazione per i clienti che sono alla ricerca di sistemi economici che li aiutino anche a risparmiare energia. Nel complesso, questa sarà sicuramente una discussione entusiasmante sul mercato nei prossimi anni, quando i clienti delle tecnologie di misurazione dovranno tenere conto degli effetti dei materiali utilizzati, del consumo di energia e risorse e delle macchine nel loro bilancio complessivo. Riteniamo di essere molto ben posizionati al riguardo.

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WENZEL sembra essere unica, in quanto è una delle poche aziende CMM attive a livello globale che è rimasta un'azienda privata a conduzione familiare. Quali sono le principali sfide di mercato che dovrai affrontare in qualità di CEO quando l'era della pandemia nel settore manifatturiero sarà finita?

Ho ricevuto WENZEL da mio padre Werner Wenzel preso il sopravvento. Mio padre era un imprenditore appassionato che ha sempre voluto solo una cosa: costruire i dispositivi di misurazione della migliore qualità al mondo e creare così una partnership a lungo termine con i clienti. Questi valori, qualità duratura e collaborazione, fanno sì che non sempre possiamo offrire le macchine più economiche, ma se si considera il costo totale di proprietà (TCO), si capisce che è utile anche per i clienti di WENZEL.

In WENZEL, rimaniamo fedeli a questa passione e, soprattutto come azienda familiare con un mandato dirigenziale molto lungo e dipendenti altamente qualificati, siamo molto riusciti a trasmettere questi valori a tutti i nostri oltre 500 dipendenti in tutto il mondo, basandoci su questo DNA e realizzando insieme la qualità. La sfida dopo Corona sarà continuare il nostro viaggio di successo e assicurarci di raggiungere tutti i clienti potenziali esistenti e nuovi in un modo che ci consenta di dimostrare il valore speciale dei KMG costruiti da WENZEL e di tutte le altre linee di prodotti.

I mercati stanno cambiando, ovviamente. Stanno cambiando sempre più velocemente e stanno diventando più digitali. Essendo un'azienda di medie dimensioni, qui siamo più veloci e flessibili rispetto ai principali concorrenti. Attendiamo con impazienza i prossimi anni e speriamo di essere un giorno con te, lettore di questa intervista, mettiti in contatto in grado di dimostrare il nostro sistema nella pratica.

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