“Criteri per l’applicazione del punto 4.11 delle norme UNI EN ISO 9001-2-3”
intervista a G. Bongiovanni
di Rosalba Mugno e Alberto Zaffagnini
(Probing N° 0/dicembre 1998)
La guida SIT/SINCERT sui criteri per l’applicazione di quanto espresso al punto 4.11 delle norme ISO 9000 rappresenta la posizione ufficiale di due importanti organismi del Sistema Qualità Italia in materia di controllo delle apparecchiature per prova, misurazione e collaudo.
Su questo tema, Rosalba Mugno ed Alberto Zaffagnini hanno intervistato per Probing G. Bongiovanni (segretario tecnico del SIT-IMGC) che, insieme a P. Fungo (ispettore SINCERT), G. La Paglia (segretario tecnico SIT -IEN G. Ferraris) e A. Musa (direttore tecnico SINCERT), è uno degli autori della guida.
DAL FRONTE DELLE ISO 9000
di Gianfranco Costelli
(Probing N° 0/dicembre 1998)
Continua la manovra di avvicinamento tra Certificatori di Sistemi Qualità, Centri SIT, Segreteria del SIT, Fornitori di Servizi di Taratura, Utenti di strumenti al fine di realizzare il miglior compromesso tra praticità/economia e rigore nell’applicazione del punto 4.11.
Questo breve articolo propone una soluzione (o un dibattito) per alcuni casi tipici riscontrati “sul campo” delle verifiche di prestazioni per Macchine di Misura a Tre Coordinate (CMM).
Un confronto industriale di Macchine di Misura a Coordinate in Scandinavia
di Hans Nørgaard Hansen e Leonardo De Chiffre
(Probing N° 0/dicembre 1998)
Una breve sintesi del confronto organizzato dalla Technical University of Denmark, dal 1994 al 1996, noto come “Audit nordico”.
SENSORISTICA OTTICA PER DIGITALIZZAZIONE DI SUPERFICI: TECNICHE E SISTEMI
di Giovanna Sansoni
(Probing N° 0/dicembre 1998)
Il processo di digitalizzazione di superfici costituisce una fase irrinunciabile in vari ambiti applicativi, che vanno dal controllo dimensionale dei pezzi lavorati alle applicazioni di reverse engineering e prototipazione rapida. Il passaggio dal prototipo fisico a quello digitale viene comunemente ottenuto mediante strumenti a contatto (CMM), che rendono disponibili i punti di misura in tempi generalmente lunghi.
Parallelamente si vanno rendendo sempre più interessanti tecniche e sistemi non a contatto, che sfruttano metodi ottici per effettuare il rilievo della geometria delle superfici target e fornire una nuvola di punti ad un sistema CAD in tempi drasticamente ridotti rispetto a quanto comunemente si ottiene con strumenti a contatto.
L’articolo presenta alcune soluzioni tecniche studiate e testate presso il Laboratorio di Optoelettronica del Dipartimento di Elettronica per l’Automazione dell'Università di Brescia.
Confronto inter-aziendale sulle macchine di misura a coordinate
di Roberto Meneghello e Leonardo De Chiffre
(Probing N° 1/giugno 1999)
In questo articolo viene presentato il progetto, denominato ‘Confronto inter-aziendale sulle macchine di misura a coordinate’ il cui obiettivo primario è di valutare lo stato delle conoscenze teoriche e tecniche relative all’utilizzo delle macchine di misura a coordinate (CMM) in ambiente industriale.
Il progetto è rivolto a tutte le figure professionali che operano, con differenti competenze e responsabilità, nell’ambito del Controllo Qualità dimensionale e geometrico; la partecipazione è quindi aperta ai tre livelli di utenza: costruttori, utilizzatori e centri (laboratori di prova, di ricerca, di servizio). Ai partecipanti viene richiesto di effettuare la misurazione di alcuni oggetti, opportunamente selezionati dal Coordinatore e fatti circolare da azienda ad azienda.
L’analisi complessiva dei risultati delle misurazioni consentirà di evidenziare le criticità e le possibilità di miglioramento delle condizioni di utilizzo delle CMM nonché di ricavare informazioni sullo stato di salute del parco CMM italiano e sulle diverse tipologie di ambienti di lavoro in cui operano. Il principale beneficio atteso per i partecipanti sarà costituito dalla opportunità di ‘autovalutare’ la propria capacità metrologica grazie al confronto diretto con i laboratori di riferimento e al confronto indiretto con gli altri partecipanti: una duplice azione che rappresenta un’attività formativa concreta verso il personale responsabile e tecnico che opera in azienda e che risponde pienamente ai requisiti ed allo spirito della norme ISO 9000.
L’INTEGRAZIONE CAD/CMM: dal mondo delle misure all’ambiente di progettazione
di Valeria Carbone
(Probing N° 1/giugno 1999)
L’introduzione dell’ambiente CAD 3D nei sistemi di misura a coordinate ha reso possibile uno scambio efficace di informazioni tra la CMM e l’ambiente di progettazione e di produzione.
In particolare l’integrazione tra la CMM e il CAD ha portato grandi cambiamenti nel processo di ispezione e verifica di componenti complessi, rendendo possibile la programmazione off-line dei cicli di misura e l’analisi dei risultati direttamente in ambiente grafico 3D. La possibilità di riportare all’interno del CAD i punti acquisiti tramite il tastatore ha consentito inoltre numerose applicazioni di reverse engineering. Parallelamente, i software disponibili sul mercato richiedono una preparazione informatica sempre maggiore e a volte possono presentare delle difficoltà nell’utilizzo, in quanto ideati più per i progettisti che per gli operatori in ambito metrologico.
Sensore opto-tattile per misure di piccole strutture con Macchine di Misura a Coordinate
Di Heinrich Schwenke e Eugen Trapet
(Probing N° 2/dicembre 1999)
I problemi di misura provenienti dalla crescente miniaturizzazione di produzione di strutture meccaniche sono spesso difficilmente risolti mediante tecniche a contatto classiche. Le sferette tastatore realizzate commercialmente oggi hanno un diametro minimo di 0,2 mm; già tale diametro crea considerevoli problemi di manipolazione. Inoltre, l’accuratezza di misura è fortemente diminuita dalla deformazione elastica degli steli.
Nella maggioranza delle misurazioni di piccole strutture, si preferisce allora procedere per via ottica. In tal caso, le CMM ottiche equipaggiate con pur efficienti unità di elaborazione d’immagine riescono a misurare in modo soddisfacente solo strutture bidimensionali. I problemi più frequenti nelle misure ottiche di pezzi reali sono:
Le caratteristiche ottiche (colore, riflessività, rugosità) delle superfici tecniche sono molto variabili;
Non si riescono a misurare materiali trasparenti (ad esempio vetri acrilici per connettori di fibre ottiche);
La determinazione univoca dei bordi dei pezzi è spesso resa difficile dalla presenza di smussi e difetti dei materiali;
Le geometrie tridimensionali sono spesso difficili o impossibili da misurare;
In particolare i fori ciechi sono difficili da illuminare e da rilevare otticamente.
Numerosi sono stati finora i tentativi di miniaturizzare ulteriormente i sistemi tastatore meccanici, per riuscire a misurare strutture di dimensioni submillimetriche; tuttavia, tutte le soluzioni proposte risentono, direttamente o indirettamente, degli effetti della forza di contatto. L’articolo presenta un tastatore, sviluppato al PTB, che combina i vantaggi delle tecniche di misura ottiche e a contatto.
ISO 9000 VISION 2000
di Roberto Bertozzi
(Probing N° 2/dicembre 1999)
Da tempo, è grandissima l’attesa di chi, direttamente o indirettamente, opera nei Sistemi Qualità delle Aziende o comunque si interessa ai temi della qualità nei riguardi della ormai mitizzata revisione delle norme ISO 9000. Tanto mitizzata che molti parlano usualmente di “Norma Vision 2000”, come se dovesse uscire un nuovo documento normativo con questo nome. L’articolo fa il punto della situazione illustrando i concetti fondamentali sui quali si basano gli elementi di novità che saranno presenti nella revisione che verrà pubblicata alla fine del 2000.
L’EVOLUZIONE NEI METODI DI QUOTATURA E DEFINIZIONE DELLE TOLLERANZE DEI DISEGNI COSTRUTTIVI E LE CMM
di Michele Deni
(Probing N° 2/dicembre 1999)
Le specifiche relative ai metodi di quotatura e di definizione delle tolleranze attualmente in uso negli elaborati costruttivi dei prodotti industriali sono state concepite su base operativa con riferimento alla strumentazione di misura tradizionale diffusa nel passato. L’attuale affermazione dei sistemi CNC e delle macchine di misura a coordinate (CMM) comporta il superamento per inadeguatezza della normativa di riferimento per il disegno tecnico e la rappresentazione ed interpretazione delle tolleranze oggi adottata. L’articolo presenta alcuni nuovi concetti sulla base dei quali, in ambito ISO, si sta affrontando il problema al fine di armonizzare tutte le esigenze operative che scaturiscono dai più recenti sviluppi tecnologici nel campo delle macchine operatrici e dei sistemi di metrologia a coordinate.
Calibri per verifiche intermedie sulle Macchine di Misura a Coordinate (CMM)
Di Gianfranco Costelli
(Probing N° 2/dicembre 1999)
Le verifiche intermedie sono eseguite regolarmente nell’intervallo temporale tra le verifiche periodiche e saltuariamente nel caso di dubbi sulla condizione metrologica del Sistema di Misurazione, con scopi e metodologie specializzati.
Secondo la Norma UNI EN 10360-2, devono essere utilizzati artefatti di riferimento e procedure applicative appositamente progettati in funzione di esigenze specifiche e differenti da quelli impiegati per le verifiche di accettazione e periodiche.
L’articolo fornisce una serie di indicazioni sulla scelta dei campioni e sulle relative procedure applicative per individuare errori e cause di malfunzionamenti delle CMM.
UNA METODOLOGIA INNOVATIVA DI REVERSE ENGINEERING
di G. Sansoni, R. Rodella, V. Carbone, E. Savio
(Probing N° 3/giugno 2000)
L’articolo illustra una metodologia innovativa di reverse engineering per la ricostruzione di superfici complesse mediante utilizzo combinato di sistema di visione tridimensionale e macchina di misura a coordinate. Lo studio, la sperimentazione e lo sviluppo della metodologia sono stati condotti presso il Dipartimento di Elettronica per l’Automazione dell’Università di Brescia e presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Gestionale dell’Università di Padova, ai quali appartengono gli autori.
INTEGRAZIONE ED AUTOMAZIONE NEL CONTROLLO DIMENSIONALE E GEOMETRICO DI PARTICOLARI MECCANICI CON CMM
di Sauro Sangiorgi
(Probing N° 3/giugno 2000)
La necessità di eseguire e documentare, come previsto dalle regole di un sistema qualità, un controllo delle varie caratteristiche di particolari meccanici (dimensione, forma, assetto, posizione ed oscillazione) necessita l’utilizzo, in serie, di varie apparecchiature di misura (misuratori monoassiali, rotondimetri, profilometri…). Partendo da un caso concreto di collaudo al 100% di componenti realizzati da un fornitore esterno, l’articolo illustra come un razionale utilizzo di una CMM di elevate prestazioni metrologiche, funzionante in scansione continua, permetta di eseguire il collaudo di tutte le caratteristiche specificate con un solo piazzamento di un lotto di pezzi su di un pallet appositamente predisposto. I vantaggi che derivano da un simile approccio sono molteplici: da un considerevole risparmio di “tempo operatore” grazie al controllo automatico non presidiato in esecuzione notturna, alla documentazione dei risultati su di un unico supporto informatico condivisibile da parte di vari enti attraverso un network aziendale.
Le CMM nella misurazione dei campioni di riferimento dei multicomparatori da officina
di Alberto Zaffagnini
(Probing N° 3/giugno 2000)
Anche quando le scelte applicative per il controllo dimensionale e geometrico di particolari meccanici in officina ricadono su apparecchi di misura a comparazione, l’utilizzo delle CMM e le relative responsabilità metrologiche sono cruciali. Partendo dai concetti alla base della misura a comparazione, l’articolo illustra le strategie di misurazione dei campioni di riferimento dei comparatori mediante CMM, strumenti ormai insostituibili nella taratura di artefatti complessi.
Verifica di prestazioni di grandi CMM
di Gianfranco Costelli
(Probing N° 4/dicembre 2000)
E’ ovvio che anche le grandi macchine devono produrre misure di lunghezza riferite ai campioni nazionali, e devono essere gestite come strumenti in regime di qualità certificata secondo le norme della serie ISO 9000 – punto 4.11., ma non è sufficiente.
Occorre, in supplemento alla verifica “standard” delle prestazioni in termini di misura di lunghezza, eseguire prove speciali idonee a garantire la conformità dei risultati delle applicazioni non standard con particolare riferimento alle applicazioni volte al controllo di tolleranze di forma, posizione ed assetto.
In questo articolo, partendo da un semplice esercizio, senza alcun riferimento alla realtà, vengono presentate considerazioni di carattere più generale in merito alla verifica di prestazioni di grandi CMM.
La nuova norma ISO/IEC 17025 per i laboratori di prova e taratura - Un valido strumento per la Qualità dei processi di Prova e Misurazione
di Lorenzo Thione (Presidente SINCERT)
(Probing N° 4/dicembre 2000)
Per realizzare ed assicurare la qualità dei servizi forniti, un Laboratorio deve possedere le necessarie capacità organizzative e gestionali e la necessaria competenza tecnica, fornendo, nel contempo, evidenza oggettiva di tale possesso. Ciò richiede la realizzazione e dimostrazione della conformità a determinati requisiti, tanto per gli aspetti gestionali quanto per quelli tecnici.
L’articolo evidenzia le principali innovazioni introdotte dalla nuova ISO/IEC 17025 rispetto alla Normativa preesistente, con riferimento ai vari requisiti della Norma stessa, sottolineando le relative conseguenze in termini di adeguamenti e sviluppi richiesti da parte dei Laboratori.
Valutazione dell'incertezza nelle misure a coordinate
di Alessandro Balsamo
(Probing N° 5/agosto 2001)
La valutazione dell’incertezza di misure prodotte da CMM è un problema di grande attualità. La norma ISO 14253-1, che stabilisce le regole decisionali per dimostrare ad una controparte la conformità, oppure difformità, di un prodotto ad una specifica tecnica, impone una stima quantitativa dell’incertezza. Tuttavia, la UNI CEI ENV 13005, documento di riferimento per il calcolo dell’incertezza, detta le linee generali, ma non fornisce esempi specifici per le
CMM; anche la ISO/TS 14253-2, una guida semplificata e mirata alle misurazioni dimensionali, non tratta esplicitamente di
CMM. La complicazione del caso delle CMM nasce da svariati fattori specifici che hanno, nel passato, portato ad affermare l’impossibilità di tarare una
CMM, postulando la necessità di stime dell’incertezza specifiche per la missione di misura. Dopo anni d’intensa ricerca, si intravedono ora una serie di soluzioni possibili che vengono presentate nell’articolo.
Sviluppi delle Nanotecnologie e della Nanometrologia
di J. Corbett e G.N. Peggs
(Probing N° 5/agosto 2001)
Negli ultimi anni, la nanoscienza e le nanotecnologie si sono sviluppate rapidamente ed hanno già un grosso impatto sullo sviluppo di nuovi materiali e prodotti. Si può prevedere che nel prossimo futuro l’impatto tecnologico e commerciale su scala mondiale sarà un formidabile motore economico.
Sebbene i processi nanotecnologici siano usati per fabbricare molti macro-componenti (ad esempio gli specchi per microscopi a raggi X e per telescopi), una delle forze trainanti è la miniaturizzazione, per poter fabbricare dispositivi e prodotti che siano più piccoli, più veloci, più economici e, in molti casi, con funzionalità superiore. In campi quali le memorie di massa, la miniaturizzazione è cruciale per ottenere dai dispositivi sempre maggiore potenza, per soddisfare la domanda continuamente in crescita posta dal mondo degli affari, dall’industria, e dalle società sempre più “sofisticate”.
L’articolo di J. Corbett (Facoltà di Scienze Industriali e della Produzione dell’Università di
Cranfield) e di G.N. Peggs (NPL - Laboratorio Nazionale di Fisica – Gran Bretagna) propone una rassegna dei più recenti sviluppi nel settore.
Il sistema di riferimento pezzo
di Franco Danielli
(Probing N° 6/dicembre 2001)
Il sistema di riferimento più importante nelle CMM è senza dubbio il sistema di coordinate pezzo: ad esso è riferito tutto l’output dei dati, risultato ultimo di tutto il processo di controllo. Va da sè quindi che la massima cura ed attenzione devono essere dedicate alla scelta ed alla implementazione operativa di questo sistema di riferimento, allo scopo di ottimizzarne incertezza e riproducibilità.
Infatti, se è vero che ogni operazione di presa-punto è affetta da errori (ed il probing degli elementi di riferimento non può sottrarsi a questa ineluttabilità), le incertezze di determinazione del sistema di riferimento stesso sono particolarmente fastidiose, in quanto si manifestano come ulteriore errore di riproducibilità nelle misure di posizione effettuate in quel sistema.
L’articolo di Franco Danielli fornisce, a partire dall’analisi del misurando fino alle strategie di probing, tutta una serie di indicazioni e consigli per l’ottimale realizzazione di questo sistema di riferimento.
HERTZ, HALLWACHS, EINSTEIN - L’effetto fotoelettrico e le sue applicazioni nella trasduzione degli spostamente
di Alberto Zaffagnini
(Probing N° 6/dicembre 2001)
La scoperta e la formulazione, per passi successivi, del fenomeno fisico della fotoelettricità da parte di tre grandi scienziati tedeschi.
I cenni storici sono seguiti dalla descrizione del principio di funzionamento del trasduttore fotoelettrico incrementale, quasi universalmente impiegato sulle CMM per rilevare le posizioni dei carri di misura.
Metrologia dimensionale in “Geometria non definita”
di Michele Deni
(Probing N° 6/dicembre 2001)
Lo sviluppo del software di misura delle CMM è stato inizialmente rivolto a risolvere problemi di rilievo di elementi a “geometria definita”, vale a dire sulla base di punti rilevati su elementi geometrici noti a priori ed esprimibili con sistemi di equazioni a soluzione univoca.
Man mano che la tecnica di misura si sviluppa, ed aumentano le accuratezze richieste, si va delineando la necessità di poter effettuare rilievi su particolari non riconducibili a casi di “geometria definita”, o su particolari aventi forma a geometria non nota a priori, come modelli artistici o superfici ricavate empiricamente.
L’articolo di Michele Deni presenta la tecnica di reverse engineering che permette, a partire dalle prese-punto su di una superficie, di matematizzarne la forma attraverso algoritmi di best fit e di ricavarne i dati metrologici corretti da fornire sotto forma di tabelle di valori, istogrammi comparativi e rappresentazione grafiche di vario genere.
Un caso apparentemente inspiegabile
di Renato Ottone
(Probing N° 6/dicembre 2001)
La presentazione di un caso reale di incongruenza, apparentemente inspiegabile, nei risultati di misurazioni con CMM. La composizione di 3 blocchetti pianparelleli realizza una quota interna ed una esterna che dovrebbero essere uguali per definizione ma che vengono rilevate diverse dalla CMM. L’autore, passo dopo passo, individua le cause del problema e ne descrive la soluzione con metodo analitico.
Metrologia globalizzata: un passo avanti per l’Italia
di Alessandro Balsamo
(Probing N° 6/dicembre 2001)
L’articolo, dopo aver passato in rassegna i vari enti che costituiscono le fondamenta sulle quali è costruito il sistema preposto ad armonizzare la metrologia a livello mondiale ed a garantire la riferibilità delle misure, illustra le iniziative di mutuo riconoscimento tra gli Istituti Metrologici delle varie Nazioni, i cosiddetti MRA (Mutual Recognition Arrangement). L’autore si sofferma quindi sul tema dei confronti chiave, vale a dire i confronti sperimentali interlaboratorio tra Istituti Metrologici Nazionali, presentando i lusinghieri risultati ottenuti dall’Istituto di Metrologia Italiano nel confronto chiave su blocchetti pianparalleli lunghi.
Una breve storia del Sistema Internazionale di unità e del metro in particolare completa l’articolo di Balsamo.
Breve storia della misurazione di lunghezza (nel Regno Unito)
di Gianfranco Costelli
(Probing N° 7/luglio 2002)
Una carrellata, con aneddoti e curiosità, sui campioni di lunghezza che hanno scandito la storia della metrologia dimensionale.
Validazione dei metodi di misurazione
di Alberto Zaffagnini
(Probing N° 7/luglio 2002)
La necessità di far fronte a nuove esigenze di controllo e misurazione richiede una costante definizione, sperimentazione ed applicazione di nuovi metodi.
La conoscenza dell’incertezza di misura è indispensabile per poter prendere delle decisioni oggettive a proposito della conformità di un prodotto o di un processo ai requisiti specificati, ma anche per conoscere, con sufficiente grado di confidenza, le caratteristiche e le prestazioni di un prototipo in fase di ricerca e sviluppo. Pertanto, la stima dell’incertezza costituisce il nucleo fondamentale del processo di validazione di un nuovo metodo di misurazione previsto dalla norma
ISO/IEC 17025
La norma di riferimento basilare per la valutazione dell’incertezza di misura, la ENV 13005, versione europea della
GUM, è spesso criticata dagli operatori industriali per la sua difficoltà applicativa in ambito aziendale.
Pertanto, è molto utile l’introduzione di una metodologia di stima dell’incertezza basata su di un approccio più pragmatico per poter essere applicata anche nei casi in cui la modellizzazione della misura, necessaria per la valutazione analitica dell’incertezza, è problematica, come sovente accade per le misurazioni con macchine di misura a coordinate
(CMM).
L’articolo propone una metodologia euristico-comparativa basata su prove sperimentali atte a quantificare i contributi di incertezza da cause aleatorie
(ripetibilità e riproducibilità), nonché sistematiche (accuratezza), su pezzi tarati analoghi a quelli che saranno poi oggetto di controllo nell’applicazione di routine del metodo. Infatti, l’utilizzo di pezzi tarati mediante misurazione con metodi già
validati, aventi incertezza nota e definita analiticamente, permette in questi casi di semplificare notevolmente la stima dell’incertezza complessiva del nuovo metodo in esame.
La metodologia descritta viene normalmente applicata da un laboratorio di metrologia industriale per avere conferma della validità di nuovi metodi di misurazione con
CMM.
Compensazione degli errori termici in una CMM installata in ambiente di produzione
di Christofe Van den Bergh e Giovanni Salierno
(Probing N° 7/luglio 2002)
Spesso le CMM sono installate, senza protezioni ed isolamenti termici, direttamente nelle aree dei fabbricati destinate alla produzione e sono pertanto soggette ad elevate variazioni di temperatura
L’articolo è la sintesi di una tesi di dottorato presso l’Università Cattolica di Leuven (Belgio) e presenta i risultati degli studi effettuati al locale Dipartimento di Ingegneria Meccanica. Questi risultati sono basati su di una serie di equazioni fisiche per correggere le deformazioni dei tre assi di misura di una CMM di medie dimensioni.
Verificare il software per CMM
di M.G. Cox, A.B. Forbes e P.M. Harris
(Probing N° 7/luglio 2002)
Gli autori, tutti ricercatori presso il Centro per il calcolo matematico e scientifico del National Physical Laboratory di Teddington (Gran Bretagna), presentano due diversi approcci utilizzati per verificare il software per
CMM: il metodo dei software di riferimento e quello dei generatori di dati.
Il calcolo automatico. Parte prima: dalle origini alla scheda perforata
Di Alberto Zaffagnini
(Probing N° 8/gennaio 2003)
Fin dall’antichità l’uomo ha cercato di velocizzare i calcoli ripetitivi, lunghi e defatiganti, attraverso dispositivi di vario genere. L’articolo rappresenta la prima parte di un lavoro di ampio respiro sulla storia dell’automazione del calcolo, partendo dall’abaco per arrivare agli attuali personal computer.
Dove misurare temperature per misurare dimensioni
di Alessandro Balsamo
(Probing N° 8/gennaio 2003)
È nota a tutti l’importanza della temperatura nelle misurazioni dimensionali: non ha senso misurare la dimensione di un oggetto se non si precisa a quale temperatura si riferisce la misura, poiché tutti i materiali si dilatano termicamente. È noto pure che la temperatura di riferimento per le misurazioni dimensionali è fissata, per convenzione internazionale, a 20 °C. Tuttavia, neanche nel miglior laboratorio al mondo è possibile misurare esattamente a 20 °C, e sempre occorre confrontarsi con l’indesiderato scostamento termico t = t – 20 °C. Il modo più accurato per farlo è misurare la temperatura ed effettuare una correzione per la dilatazione sia dell’oggetto sia della scala di misura.
L’articolo si limita per chiarezza, ma senza perdita di generalità, al caso di un oggetto allungato, la cui dimensione da misurare prevale sulle altre (ad esempio un blocchetto di riscontro lungo o un calibro a passi, entrambi di grande interesse per le CMM). Inoltre, considera l’effetto termico solo sull’oggetto e non sulla scala, essendo entrambi gli effetti della stessa natura fisica, e quindi trattabili nello stesso modo.
L’Audit Italiano nel campo della Macchine di Misura a Coordinate (CMM)
di Gianfranco Costelli
(Probing N° 8/gennaio 2003)
Le misure di una determinata grandezza sono costituite da una intervallo di valori, tutti ugualmente validi, rappresentati convenzionalmente dal loro valore atteso (o medio) e dalla loro incertezza, applicata con segno +/- e pari alla metà dell’intervallo stesso.
Le misure di una stessa grandezza, eseguite in contesti differenti (ambienti, operatori, tempi differenti) e con metodi differenti sono tra loro compatibili se gli intervalli che le rappresentano hanno almeno un punto in comune.
Le misure di una stessa grandezza sono poi riferibili se sono compatibili con il valore convenzionalmente vero di una grandezza assunto come riferimento in un determinato contesto, e rappresentato in genere da un campione materiale.
La riferibilità si realizza normalmente con la taratura degli strumenti utilizzati per le misurazioni, ed è la caratteristica peculiare delle misure che ne garantisce l’accettabilità, e che assicura la intercambiabilità dei manufatti prodotti. La riferibilità può avere validità “locale”, può cioè essere realizzata nell’ambito di una stessa unità produttiva dove vengono realizzati sia i componenti sia l’assemblaggio di un manufatto, ma più generalmente è una caratteristica richiesta con estensione a livello nazionale o internazionale.
L’esigenza di riferibilità coinvolge l’intero processo di misurazione, cioè l’insieme dei metodi, apparecchiature, condizioni ambientali, competenze degli Operatori che producono il risultato. Tale requisito deve essere periodicamente verificato per garantire il permanere nel tempo delle caratteristiche metrologiche delle misure prodotte ed uno dei metodi più efficaci per confermarlo è un audit interlaboratorio.
L’articolo illustra il primo confronto interaziendale nel campo delle macchine di misura a coordinate, coordinato dal DIMEG dell’Università di Padova in collaborazione con l’Associazione CMM Club Italia, commentandone i principali risultati.
Evoluzione storica del quadro normativo per le specifiche geometriche dei prodotti
di Roberto Meneghello
(Probing N° 8/gennaio 2003)
GD&T (Geometric Dimensioning and Tolerancing) è una sigla che viene sempre più spesso utilizzata per riferirsi sinteticamente a tutta una serie di criteri, regole, norme e concetti volti alla definizione, attribuzione, interpretazione e verifica dei requisiti dimensionali e geometrici dei pezzi meccanici. Possiamo definire GD&T come un rigoroso ed universale linguaggio che permette a tutti gli attori del processo che porta alla realizzazione di un determinato prodotto (progettista, costruttore e collaudatore) di comprendersi in maniera univoca. I requisiti funzionali dei particolari meccanici vengono perciò espressi attraverso delle prescrizioni matematiche e geometriche con una simbologia unificata a livello internazionale.
Nonostante la sua importanza, questo linguaggio non è sempre chiaramente conosciuto, compreso e condiviso. Pertanto, a partire dal numero 8, Probing inizia la pubblicazione di una serie di contributi, a cura di specialisti del settore, indirizzati alla diffusione dei concetti fondamentali del GD&T.
Il primo articolo della serie è curato dall’ing. Roberto Meneghello, del DAUR - Lab. di Disegno e Metodi dell'Ing. Industriale dell’Università degli Studi di Padova, e presenta l’evoluzione del quadro normativo per le specifiche geometriche dei prodotti.
