Nel mondo dell’ingegneria di precisione, misurazioni accurate sono essenziali per garantire che i macchinari operino entro i parametri richiesti. Un caso recente con uno dei nostri clienti nei settori della difesa e dell’automotive mette in luce l’importanza di un monitoraggio preciso della coppia nei test dei riduttori.
Il cliente, produttore di riduttori per sistemi di sterzo, si è trovato ad affrontare una sfida nella misurazione della coppia in rotazione (nota anche come coppia prevalente) dei propri riduttori. Storicamente, si affidava a un metodo manuale e poco preciso, basato sull’uso di un innesto a denti scanalati e di un lettore di coppia manuale. Questo approccio tradizionale era lento e soggetto a errori, soprattutto quando si trattava di misurare la coppia a basse velocità (in questo caso 50 RPM).
Le specifiche del cliente richiedevano che i riduttori funzionassero a 75 cNm di coppia a 50 RPM, un obiettivo difficile da raggiungere con il metodo di test esistente.
La soluzione: sistema Kolver K-DUCER per la misurazione della coppia in rotazione
Per affrontare questa sfida, abbiamo introdotto il sistema di avvitamento intelligente Kolver K-DUCER, costituito dall’unità di controllo KDU-1A abbinata a un avvitatore inline MT1.5. Questo sistema offre funzionalità avanzate per la misurazione della coppia prevalente, esattamente ciò di cui il cliente aveva bisogno per garantire un’assemblaggio corretto e una misurazione precisa e tracciabile.
Configurazione del K-DUCER
Il setup di test è stato personalizzato per soddisfare i requisiti specifici del cliente per la misurazione della coppia prevalente. I parametri sono stati configurati con cura per garantire una raccolta dati accurata:
- Angolo e velocità target: è stato impostato un angolo target di 1000° per monitorare la rotazione completa del riduttore, mentre la velocità è stata scelta a 50 RPM per replicare quanto più fedelmente possibile le condizioni operative del riduttore.
- Limiti di coppia: nella schermata Advanced Torque, la coppia prevalente è stata impostata in modalità monitoraggio. È stato fissato un valore massimo (peak) di 1 Nm per assicurare che il test non superasse l’intervallo desiderato. La coppia prevalente è stata monitorata in un intervallo compreso tra 100 e 950°. Questo approccio consente di misurare dinamicamente la coppia, escludendo attriti statici o coppia di “rottura”, garantendo che i dati riflettano solo le prestazioni del riduttore in movimento.
- Raccolta dati e tracciabilità: il sistema K-DUCER di Kolver permette di associare un numero seriale univoco a ciascun riduttore, consentendo al cliente di monitorare e archiviare i dati con completa tracciabilità. Con un codice a barre associato al numero seriale di ciascun riduttore, è possibile monitorare ogni pezzo attivando la modalità “On SN” con qualsiasi scanner USB e l’adattatore Kolver USB. Questo facilita il tracciamento di ogni operazione di avvitamento registrata e il relativo componente associato.
Risultati e miglioramenti
Attraverso i test con il sistema Kolver, il cliente ha scoperto che i suoi riduttori non raggiungevano la coppia prevista di 75 cNm a 50 RPM: la coppia in rotazione media risultava di 0,88 Nm, più alta del previsto. Questa analisi ha permesso di identificare le lacune di prestazione e apportare le necessarie modifiche al processo produttivo.
Il sistema offre flessibilità nella valutazione dei risultati: il cliente può scegliere di analizzare la coppia media o di picco, impostando limiti di accettazione precisi per la prestazione dei riduttori e migliorando così l’accuratezza complessiva dei test. I dati di test vengono salvati in formato CSV, facilitando l’analisi tramite il software K-Graph.
Ottimizzazione del setup per maggiore precisione
Oltre al sistema K-DUCER, abbiamo raccomandato l’integrazione di un braccio di reazione della coppia per migliorare ulteriormente la precisione dei test. Questo braccio assorbe e trasferisce le forze generate durante l’avvitamento, mantenendo stabile l’orientamento dell’utensile e prevenendo problemi come l’innesto errato dei filetti.
Nel caso specifico, il braccio lineare Kolver LINAR1 è stato scelto per soddisfare le esigenze del test. Montando l’avvitatore KDS su un braccio lineare e fissando il riduttore in un supporto, si garantisce che utensile e riduttore rimangano paralleli durante tutto il test, riducendo potenziali disallineamenti e stress sul sistema e aumentando la precisione e la costanza delle misurazioni.
Dove la precisione conta, il K-DUCER è la soluzione
Questo caso dimostra i vantaggi significativi dell’uso di sistemi moderni di misurazione della coppia come il K-DUCER di Kolver per i test dei riduttori. Automatizzando il processo e consentendo un monitoraggio preciso della coppia prevalente, i produttori possono migliorare l’efficienza operativa, garantire la qualità del prodotto e prolungare la vita utile dei macchinari.
Per il cliente, l’adozione di un sistema di misurazione automatica della coppia ha portato a un processo di test più efficace, dati più chiari per le decisioni e una valutazione più accurata della qualità dell’assemblaggio dei riduttori. La possibilità di monitorare e tracciare la coppia in tempo reale, unita a una tracciabilità avanzata, assicura che i riduttori soddisfino gli elevati standard richiesti nei settori della difesa e dell’automotive.
Se la tua azienda affronta sfide simili nella misurazione della coppia o nei test dei riduttori, considerare l’implementazione di un sistema preciso e automatizzato come il K-DUCER di Kolver può migliorare sia la precisione che l’efficienza operativa.
