{"id":1076,"date":"2018-10-23T14:29:22","date_gmt":"2018-10-23T14:29:22","guid":{"rendered":"http:\/\/applicazioni-laser.it\/?p=1076"},"modified":"2025-07-11T07:43:33","modified_gmt":"2025-07-11T07:43:33","slug":"la-digitalizzazione-in-produzione-metrologia-laser-con-interfacce","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/applicazioni-laser\/la-digitalizzazione-in-produzione-metrologia-laser-con-interfacce\/","title":{"rendered":"La digitalizzazione in produzione: metrologia laser con interfacce"},"content":{"rendered":"

Gli incontri e gli eventi in merito a Industria 4.0 e Big Data hanno destato l\u2019interesse delle aziende e i vantaggi di una digitalizzazione in produzione sono sempre pi\u00f9 evidenti: la qualit\u00e0 dei prodotti migliora, i tempi di fermo si riducono notevolmente e, complessivamente, si ottimizzano i processi.<\/p>\n

La raccolta e la memorizzazione di dati misurati in ambito produttivo \u00e8 diventata un tema di importante attualit\u00e0. In qualit\u00e0 di produttore di soluzioni metrologiche per laser, MKS Instruments ha riconosciuto questa evoluzione e, con il marchio Ophir<\/a><\/strong>, offre un\u2019ampia gamma di sensori dotati di diverse interfacce dati. Inoltre, diversi strumenti di misura di nuova generazione possono essere integrati direttamente nella produzione automatizzata e forniscono dati misurati subito utilizzabili.<\/p>\n

di Christian Dini<\/em><\/p>\n

<\/p>\n

Nella produzione automatizzata \u00e8 importante poter contare su elevate disponibilit\u00e0 e produttivit\u00e0, accompagnate da efficienza energetica e ridotti tempi di fermo. Per gli impianti laser va considerata anche la corretta regolazione del fascio laser. Se i parametri del fascio non corrispondono ai parametri di processo predefiniti, ne conseguono un peggioramento della qualit\u00e0 dei prodotti, un maggiore consumo energetico, una minore produttivit\u00e0 e, in determinate circostanze, perdite di produzione o, nel peggiore dei casi, campagne di richiamo. Per evitare simili scenari, \u00e8 fondamentale verificare sempre e costantemente il fascio laser sia in processi di saldatura o taglio che nella produzione additiva. A questo proposito sono disponibili diverse possibilit\u00e0, in funzione della tolleranza agli errori del relativo processo. Se consideriamo un \u201centry level\u201d, la misura della potenza laser del fascio a valle del sistema ottico di lavorazione per processi con tolleranza agli errori piuttosto elevata fornisce dati sufficienti. Indipendentemente dal metodo di misura scelto, la memorizzazione dei dati localmente o in rete sta assumendo un\u2019importanza sempre pi\u00f9 rilevante.<\/p>\n

Get connected: collegamento tramite interfacce PC<\/strong>
\nUno strumento di misura della potenza \u00e8 costituito solitamente da un sensore calibrato e da un indicatore calibrato, che lavorano entrambi in modo indipendente da un PC; per la lettura dei dati, gli indicatori sono dotati, in parte, di interfacce integrate. In alternativa al display separato, \u00e8 possibile trasferire la funzione di indicazione al PC, ma per farlo \u00e8 necessario un software specifico e un\u2019interfaccia calibrata. In linea di principio, un\u2019interfaccia PC Ophir \u00e8 un indicatore o meglio uno strumento di misura senza display. Il vero scopo dell\u2019indicatore \u00e8 quello di trasformare il segnale puramente analogico – molto preciso – del sensore in un valore digitale che pu\u00f2 essere visualizzato sul display stesso o su un software PC come StarLab. A questo riguardo, vi sono diverse possibilit\u00e0. Accanto a classici indicatori palmari, acquisisce sempre pi\u00f9 importanza la visualizzazione e la valutazione dei dati attraverso il PC e le reti.<\/p>\n

Il comando a distanza passa per il sensore<\/strong>
\nIl primo passo per l\u2019analisi dei dati porta a un PC. Interfacce Bluetooth esterne – quali Quasar di Ophir – consentono di controllare wireless sensore e interfaccia con qualunque PC. Le interfacce PC classiche via cavo con collegamento USB registrano frequenze d\u2019impulso fino a 10 kHz e convincono per le dimensioni contenute. L\u2019interfaccia funziona come un componente del cavo tra sensore e PC: Ophir propone StarViewer, una app Android gratuita, grazie alla quale anche gli smartphone o i tablet si trasformano rapidamente in uno strumento di misura della potenza. Per collegare pi\u00f9 sensori sono perfetti i cosiddetti sistemi 4-in-1.
\nChi desidera trasformare le proprie teste di misura in strumenti di misura della potenza Ethernet, pu\u00f2 farlo in modo rapido e semplice utilizzando un adattatore Ethernet. Le teste di misura per la misura della potenza sono collegate a Ethernet tramite l\u2019adattatore separato e inviano i dati misurati direttamente attraverso la rete disponibile per l\u2019ulteriore elaborazione. L\u2019utilizzatore guadagna quindi in termini di indipendenza dagli spazi, un fattore di grande importanza in molti ambiti, tra i quali l\u2019automazione industriale ma anche Ricerca&Sviluppo, settore in cui – in parte – vengono gestite diverse centinaia di sensori in una singola configurazione di prova.
\nUn\u2019altra applicazione interessante di un sensore basato su Ethernet \u00e8 il Remote Monitoring. Per esempio, \u00e8 importante per consulenti che supportano i tecnici sul campo con un know-how tecnico dedicato o per gli addetti alla qualit\u00e0 che devono monitorare l\u2019intera fabbrica con tutti i sensori. Connettivit\u00e0 Ethernet significa poter seguire le attivit\u00e0 tramite Internet in modo delocalizzato in base alle proprie esigenze.<\/p>\n

Videocamera con collegamento GigE<\/strong>
\nIn occasione della fiera Lasys 2018 di Stoccarda, Ophir ha presentato per la prima volta SP920G. La videocamera \u00e8 alloggiata in un corpo robusto e compatto e pu\u00f2 essere controllata fino a 100 m di distanza dal PC attraverso un collegamento GigE. Pertanto, i fasci laser possono essere misurati anche in ambienti che, a esempio, per motivi di spazio o sicurezza, non potrebbero essere raggiunti attraverso un collegamento USB. Anche le applicazioni OEM nell\u2019industria meccanica e nell\u2019impiantistica vengono notevolmente semplificate da questa soluzione. I dati misurati che vengono trasmessi attraverso l\u2019interfaccia GigE possono essere analizzati comodamente tramite il software BeamGage.<\/p>\n

Misura della potenza integrata in reti industriali<\/strong>
\nLa misura della potenza nella produzione automatizzata presenta tuttavia sfide ancor pi\u00f9 ardue: oltre all\u2019integrazione flessibile nelle reti industriali tramite Profinet o interfacce RS-232, i dispositivi devono essere compatti e robusti. Per le applicazioni con laser allo stato solido nella produzione automatizzata, Ophir ha sviluppato HELIOS. Durante un breve periodo di irraggiamento compreso tra 0,1 e 10 s, il sistema di misura compatto accerta potenze laser da 100 W a 12 kW e un\u2019energia laser da 10 J a 10 kJ.<\/p>\n

Per andare sul sicuro: l\u2019analisi del fascio senza contatto<\/strong>
\nNei processi laser della produzione industriale, per i quali \u00e8 necessario rispettare tolleranze molto strette, solo una misurazione del profilo del fascio garantisce dati accurati sulla qualit\u00e0 del fascio laser. Chi intende mantenere a livelli alti la qualit\u00e0 dei suoi processi, deve verificare costantemente i parametri laser quali la posizione del fuoco, nella fattispecie il suo spostamento dovuto a invecchiamento, sporco o variazioni termiche, il fattore di qualit\u00e0 M2 del fascio laser e la densit\u00e0 di potenza del laser. Una tecnologia sviluppata da Ophir per la misura senza contatto del fascio laser non conosce limiti di potenza ed \u00e8 gi\u00e0 stata testata per laser high-power con 100 kW. Per poter utilizzare questa tecnologia precisa, estremamente veloce e resistente all\u2019usura, l\u2019azienda ha sviluppato anche BeamWatch Integrated. Oltre alla struttura ottimizzata e ad un strumento di misura della potenza integrato, BeamWatch Integrated ha diverse interfacce che consentono la trasmissione diretta dei dati misurati alle reti di produzione.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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