Come DEUTZ e WENZEL hanno riprogettato i test di qualità nella produzione di motori.
Fondata nel 1864, la BORSA DEUTZ la più antica fabbrica di motori del mondo e uno dei principali produttori indipendenti di motori diesel al mondo. Con circa 5.000 dipendenti, DEUTZ sviluppa motori e motori innovativi che soddisfano gli standard più recenti.
Io e il mio collega Lorenz Köper lavoriamo nel marketing presso WENZEL. Siamo invitati a dare un'occhiata dietro le quinte della sede di Ulm per vedere come la garanzia della qualità sia stata portata a un nuovo livello grazie all'uso della tecnologia di misurazione all'avanguardia di WENZEL. Facciamo visita a un'azienda che ha gettato le basi per la motorizzazione mondiale, il che è estremamente affascinante.
Lo stabilimento di piccole serie e assistenza DEUTZ si trova a Ulm, alla periferia del Giura svevo. L'orgoglioso logo DEUTZ è decorato dalla Cattedrale di Ulm. Il team di esperti di Ulm è specializzato nell'assemblaggio di motori raffreddati ad aria e a liquido per un'ampia gamma di applicazioni, sia nel trasporto stradale, nei cantieri edili, sotterranei o nei veicoli ferroviari. Ulm è anche la sede dello stabilimento Xchange di DEUTZ AG. Con il marchio DEUTZ Xchange, motori e componenti ricondizionati vengono utilizzati in tutto il mondo per la manutenzione dei motori DEUTZ.
Nel parcheggio davanti alla fabbrica, incontriamo il nostro collega Benjamin Seyboldt, che ha supervisionato il progetto sin dall'inizio come responsabile delle vendite per l'area del Baden-Württemberg ed è il primo punto di contatto per DEUTZ. All'ingresso della fabbrica, siamo accolti da Mona-Lena Wolf, responsabile del controllo qualità della produzione interna. Sulla strada per la sala di misurazione, abbiamo una prima impressione della vivace produzione di DEUTZ. Lì incontriamo anche Moritz Laupheimer, team leader della sala di misura, e Robin Deutsch, un tecnico di misurazione esperto.
Qui, dove la tradizione della produzione di motori si fonde con la modernità, i basamenti, gli alberi motore con ingranaggi cilindrici e i motori vengono misurati in una varietà sorprendente. Su alcuni componenti sono registrate fino a 500 caratteristiche. Mona-Lena Wolf ci spiega un'altra sfida: «È necessaria una misurazione del 100% degli alberi motore, in particolare per non causare strozzature nella linea di produzione».
È interessante apprendere che DEUTZ non solo produce motori ultramoderni, ma misura anche parti che hanno dai 40 ai 50 anni. In effetti, lo stabilimento Xchange di DEUTZ AG si trova anche nello stabilimento di Ulm. Con il nome DEUTZ Xchange, ogni anno vengono prodotti circa 4.000 motori, della qualità di un motore nuovo. Ciò è fondamentale in quanto circa la metà dei motori prodotti non sono più disponibili sul mercato come motori nuovi.
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La precedente soluzione di misurazione utilizzata presso DEUTZ a Ulm ha posto il team di fronte a sfide significative. L'hardware CMG utilizzato, e in particolare il software obsoleto, hanno semplicemente raggiunto i propri limiti. Moritz Laupheimer ricorda quei momenti: «Il CMG andava avanti da anni e le misurazioni richiedevano molto tempo. Abbiamo dovuto fare molto lavoro manuale e le numerose configurazioni dello stilo erano avventurose. È successo persino che durante il processo di misurazione si staccassero dei piccoli pulsanti». La vecchia soluzione non era solo obsoleta dal punto di vista tecnico, ma anche sovraccarica in termini di software. È stato necessario eseguire misurazioni 2D e 3D separate, il che ha ulteriormente complicato il processo.
Il passaggio alle soluzioni di misura di WENZEL è stato un punto di svolta. Con i nuovi dispositivi di misurazione delle coordinate e degli ingranaggi e gli innovativi software di misurazione WM | Quartis e WM | Gear, ora è possibile registrare tutte le geometrie e gli ingranaggi in un'unica misurazione. Ciò non solo ha aumentato in modo significativo la precisione e l'efficienza, ma ha anche ridotto drasticamente lo sforzo e la complessità manuali e, soprattutto, il numero di configurazioni dello stilo. Anche i tempi di regolazione delle configurazioni degli inserti della sonda sono stati notevolmente ridotti. Un importante passo avanti che ha migliorato significativamente il flusso di lavoro presso DEUTZ a Ulm.
La decisione di introdurre una nuova soluzione tecnologica di misurazione era fuori discussione per DEUTZ. Sono state attentamente valutate varie opzioni, inclusa la possibilità di adattare le apparecchiature esistenti. Tuttavia, i costi di un adeguamento si sono rivelati troppo elevati, il che ha reso urgente la ricerca di un'alternativa più efficace.
I requisiti per la nuova soluzione erano estremamente severi. L'obiettivo non era solo garantire misurazioni al 100% dell'albero motore, ad esempio, ma anche ottenere risultati estremamente precisi e riproducibili nell'intervallo fino a 5 micron. In questo rigoroso processo di selezione, WENZEL si è distinta per la sua qualità eccezionale, il software intuitivo e l'eccellente supporto e assistenza.
Mona-Lena Wolf sottolinea: «Avevo già esperienza con REVO e il software Quartis e sono stata in grado di illustrare i vantaggi della nuova soluzione per noi». Questa esperienza e convinzione hanno contribuito in modo decisivo a prendere la decisione giusta per la soluzione WENZEL.
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Alla fine del 2022, era giunto il momento: i dispositivi di misura ultramoderni di WENZEL sono stati presentati al DEUTZ di Ulm: A Macchina di misura a coordinate LH 1512 con la testa di misura a 5 assi REVO di Renishaw e della macchina di misura degli ingranaggi GT 450 con supporto posteriore motorizzato per componenti fino a 1300 mm di lunghezza. Il software associato Coppa del Mondo | Quartis e Coppa del Mondo | Equipaggiamento ha completato la soluzione.
Ma questa implementazione è andata oltre il semplice scambio di dispositivi. L'intera sala metrologica di DEUTZ è stata adattata per ospitare le nuove macchine. Queste modifiche hanno trasformato la sala di misura in una vetrina della produzione DEUTZ, che viene presentata con orgoglio durante le visite in fabbrica.
Enorme miglioramento della produttività e dei tempi di misurazione
L'introduzione delle macchine di misura WENZEL, in particolare della testa di misura a 5 assi REVO e del software di misura WM | Quartis, ha portato a miglioramenti significativi. Robin Deutsch parla con entusiasmo dei vantaggi del sistema REVO: «Un programma che prima durava dalle sei alle otto ore ora dura solo tre ore. Il numero di misurazioni errate è stato drasticamente ridotto».
Mona-Lena Wolf sottolinea: «In particolare, ora possiamo programmare anche offline. La conoscenza del software Quartis era già disponibile. Il software di misurazione supporta la macchina di misura degli ingranaggi e la macchina di misura a coordinate».
Tuttavia, i vantaggi andavano oltre la semplice efficienza. La nuova soluzione ha permesso di convertire la sala di misura da due a tre turni, con un turno in modo completamente automatico. La macchina di misura del cambio GT 450 con il suo contatore intelligente e il comando a pedale ha semplificato notevolmente il lavoro. Il software e i nuovi sistemi IT consentono una facile archiviazione dei dati di misurazione. Inoltre, la sede di Colonia può trarre vantaggio dalla sala di misura di Ulm, se le macchine di misura funzionano a pieno regime.
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Il REVO SFP2 integra anche la misurazione della rugosità nel processo di misurazione della CMM. Fino ad ora, per determinare la rugosità venivano utilizzati sensori, che dovevano essere posizionati o tenuti in mano manualmente, oppure il componente doveva essere portato su un dispositivo di misurazione destinato esclusivamente a questa applicazione.
«Con il sistema di misurazione multisensore REVO, la misurazione della rugosità è integrata nel processo di misurazione della CMM senza dover attraversare il componente», afferma Moritz Laupheimer. Questa funzione unica consente di integrare completamente i dati di misurazione della rugosità nel rapporto di misurazione del componente. La tecnologia di misurazione a 5 assi in combinazione con la misurazione automatica della rugosità SFP2 significa quindi un notevole risparmio di tempo, meno sforzi nell'alimentazione del pezzo e un rapido ammortamento della CMM.
«L'introduzione della soluzione WENZEL non è stata solo una modernizzazione, ma una vera trasformazione dell'intero processo di lavoro di DEUTZ», spiega Mona-Lena Wolf.
DEUTZ continuerà a migliorare la qualità e la precisione della sua produzione in futuro, mentre lo sviluppo dei motori si sta muovendo anche verso motori elettrici e azionamenti a idrogeno. WENZEL DEUTZ farà tutto il possibile per aiutare e ci sono già approcci promettenti per i prossimi progetti.
Un altro aspetto interessante della futura collaborazione potrebbe essere l'uso di REVO per la misurazione degli ingranaggi. Questo è già stato implementato a WENZEL e presentato per la prima volta alla EMO di Hannover. Ciò potrebbe essere particolarmente importante per applicazioni specializzate, come la misurazione dei pignoni. La partnership tra WENZEL e DEUTZ evidenzia i valori condivisi di entrambe le società: qualità, durata e sostenibilità. Insieme, stiamo lavorando per dare forma al futuro della tecnologia di misurazione e per produrre prodotti di alta qualità per applicazioni industriali.
Autore: Steffen Hochrein, responsabile delle comunicazioni
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