Per testare piastre e forme libere

• Cosaserviva: una macchina di scansione mobile che potesse essere utilizzata anche per ispezionare piastre complesse e forme libere con ultrasuoni ad aria
• Requisiti: 100% esente da lubrificazione e manutenzione, molte linee di libertà di movimento, peso ridotto, resiste a forze elevate, alta precisione, compatto, gioco ridotto
• Prodotti utilizzati: drylin® SLW-1660 con vite senza fine dryspin® integrata in acciaio inossidabile, azionamenti articolati robolink® RL-D-20 e RL-D-30, ciascuno con motore passo-passo, encoder e interruttore
• di prossimità Successo per il cliente: le forme complesse degli oggetti di prova richiedono molti gradi di libertà di movimento. I cuscinetti devono essere in grado di resistere a forze elevate con un peso morto ridotto e garantire sempre una precisione sufficiente. I progettisti si affidano quindi ai moduli lineari del mandrino (SLW-1660) della serie drylin® con gioco dei cuscinetti lisci regolabile e agli azionamenti articolati (RL-D-20 e RL-D-30) della serie robolink® D con motore passo-passo, encoder e interruttore di prossimità. I componenti sono compatti, adatti all'uso industriale e consentono una progettazione modulare della macchina. Secondo gli ingegneri, il mandrino drylin® ha un gioco sorprendentemente basso e impercettibile, in modo che possano essere realizzate misurazioni precise.

Prove non distruttive sui materiali: per accoppiare le onde ultrasoniche al materiale, nei metodi di prova a ultrasuoni convenzionali viene utilizzato un agente di accoppiamento. Una speciale tecnologia di dispositivi consente di fare a meno di questo agente di accoppiamento, il che significa che la prova con i cosiddetti ultrasuoni trasportati dall'aria non è solo senza contatto, ma è anche possibile testare nuovi materiali come i materiali da costruzione leggeri.

Uno degli obiettivi del progetto di ricerca "IfUS" (finanziato dal BMBF) era quello di sviluppare una macchina di scansione trasportabile e flessibile per testare piastre e forme libere complesse con ultrasuoni trasportati dall'aria. Il risultato è stato "PortUScan 460". Lo scanner doveva essere il più flessibile, piccolo, leggero e quindi mobile possibile, massimizzando al contempo l'area di scansione in modo che oggetti grandi o pesanti potessero essere ispezionati all'esterno del laboratorio con poco sforzo. Una certa robustezza delle parti era richiesta per possibili applicazioni industriali e all'aperto.

I design alternativi dei cuscinetti basati su cuscinetti a rulli, viti a sfere o ingranaggi a vite senza fine in metallo erano solitamente troppo massicci e quindi troppo grandi e pesanti, poiché erano destinati, ad esempio, alla tecnologia di fresatura. Il peso dello scanner sarebbe stato eccessivamente aumentato e le possibili applicazioni sarebbero state limitate.

Le forme complesse degli oggetti di prova richiedono molti gradi di libertà di movimento in modo che i trasduttori siano sempre guidati alla distanza e all'angolazione corrette rispetto alla superficie. Il cuscinetto deve quindi essere in grado di sopportare forze elevate con un peso morto ridotto e allo stesso tempo garantire sempre una velocità di misurazione e una precisione sufficientemente elevate. Gli azionamenti richiedono anche il gioco più basso possibile.

Sono stati utilizzati quattro azionamenti lineari SLW-1660 con gioco del cuscinetto a strisciamento regolabile e vite di comando dryspin®-high helix e due azionamenti articolati robolink® RL-D-20 e RL-D-30, ciascuno con motore passo-passo, encoder e interruttore di prossimità. igus® ha fornito i gruppi di azionamento completi per lo scanner. Sono compatti, adatti all'uso industriale e consentono una progettazione modulare della macchina. Ciò significa che gli azionamenti non necessari per un'applicazione possono essere rapidamente rimossi. Grazie ai cuscinetti a strisciamento in plastica, ai mandrini in acciaio inossidabile e alla classe di protezione IP68 dei motori, lo sporco e l'umidità non rappresentano un problema. I cuscinetti a strisciamento regolabili garantiscono un gioco minimo dei cuscinetti e il mandrino dryspin® garantisce anche un gioco sorprendentemente basso e impercettibile. Ciò consente di ottenere un'ottima precisione per la misurazione.