Il sistema di misura lineare integrato IMS di Bosch Rexroth rappresenta un’alternativa robusta ed economica alle righe ottiche e agli encoder lineari.
Per le macchine utensili e per le attuali applicazioni handling, precisione e dinamica sono requisiti fondamentali. Affinché entrambe le caratteristiche siano garantite nel tempo, sono necessari sistemi di rilevamento della posizione degli assi robusti ed affidabili.
Spesso, i tradizionali sistemi di misurazione sono soggetti al contatto di polvere, olio, grasso, urti e vibrazioni, i cui effetti dannosi possono essere ridotti mediante frequenti intervalli di manutenzione che sì ne prolungano la funzionalità ma a discapito del costo totale (TCO).
Bosch Rexroth, in linea con l’evoluzione digitale della tecnologia Linear Motion, offre un’alternativa affidabile ed economica dei sistemi di misura: IMS.
Caratteristiche di un sistema di misura lineare integrato
Prendiamo il caso della macchina TruLaser 5000 di Trumpf, azienda leader del mercato e della tecnologia nelle macchine utensili e nei laser per la lavorazione industriale. Le unità di taglio “volano” sul pezzo con un’accelerazione di 2g e una velocità di spostamento di 300 m/min. Nonostante questa dinamica elevata, nella macchina non è presente nemmeno una riga ottica; Trumpf ha optato per il sistema di misura induttivo IMS (Integrated Measuring System) di Bosch Rexroth integrato nelle guide lineari. I test eseguiti sul campo, in presenza della polvere fine che si deposita sulle guide per effetto del taglio laser, hanno dimostrato che la tecnologia induttiva contactless offre una resistenza ed una dinamica notevolmente superiori rispetto ai sistemi tradizionali, richiedendo una minore manutenzione.
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Sistemi di misura integrati: robusti, compatti e connessi
IMS si dimostra veloce e compatto anche durante le fasi di assemblaggio, poiché è ridotto il numero dei componenti da montare ed allineare. Anche questo aspetto aumenta la facilità di manutenzione, ad esempio: il pattino a sfere o a rulli può essere sostituito indipendentemente dagli altri componenti. Il sistema di misura IMS, quando necessario, fornisce inoltre alcuni parametri utili per stimare il livello di contaminazione e quindi informazioni preziose per impostare un programma di manutenzione predittiva.
Un sistema di misura per ogni applicazione
Tornando al nostro esempio, i sistemi di misura lineare integrati richiesti da Trumpf funzionano con l’elevata precisione di ± 4 μm e con una ripetibilità di ± 0,25 μm, naturalmente vi sono anche molte applicazioni ingegneristiche con requisiti meno estremi. Per questi casi, Bosch Rexroth ha sviluppato il sistema di misura lineare magnetico IMS compact.
Anche questo sistema è contactless; ha una precisione di misura di ± 20 μm e una precisione di ripetizione di ± 1 μm ed è disponibile per lunghezze di misura fino a 18 m per i sistemi di guide a sfere su rotaia, a partire dalla grandezza 15.
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IMScompact: il sistema di misura lineare compatto per assi con motori lineari.
Come già avviene per i sistemi di misura lineari induttivi, anche per l’IMS Compact il sensore di lettura è completamente integrato nel pattino, oggi disponibile nella versione incrementale ma a breve anche in quella assoluta. Poiché il corpo in acciaio del pattino si comporta come una gabbia di Faraday, il sistema di misura magnetico, fornisce in modo affidabile e preciso, valori esatti anche in abbinamento a motori lineari.
Questa naturale protezione elettromagnetica crea nuove opportunità per soluzioni di automazione in combinazione con i motori lineari. Ad esempio, IMScompact è ideale come sensore di posizione per i motori lineari, assi con viti a ricircolo di sfere e per per aumentare la precisione di posizionamento negli assi con trasmissione a cinghia.
Il risultato? Gli encoder lineari esterni non sono più necessari.
Sistema integrato: un’alternativa per ridurre il lavoro di progettazione
Induttivo o magnetico, il sistema di misurazione lineare integrato IMS porta a diversi benefici, rispetto ad altri sistemi: è vantaggioso in termini di prezzo ed affidabilità, necessita di bassa manutenzione e grazie alla tecnologia contactless, esente da usura, richiede un tempo di montaggio ridotto.
Anche la progettazione risulta più snella poiché, esclusi l’uscita del cavo di IMScompact o della testina di misurazione montata frontalmente nell’IMS-A (assoluto), gli ingombri sono gli stessi di un pattino standard a sfere o a rulli e di conseguenza questi dispositivi possono essere facilmente integrati in costruzioni esistenti.
