Dalla Sphere di Las Vegas all’aeroporto di Portland, Industrial Technology Solutions applica la metrologia 3D per verificare digitalmente gli assemblaggi, accelerare la produzione e limitare i costi legati agli errori dimensionali. Con PolyWorks|Inspector di PolyWorks, ITS contribuisce alla realizzazione di strutture iconiche in acciaio.
di Adriano Moroni
Tra le realizzazioni di Industrial Technology Solutions (ITS) figurano alcuni dei progetti strutturali più complessi degli Stati Uniti, dalla Sphere di Las Vegas al Mobile Launcher 2 della NASA fino all’aeroporto internazionale di Portland. Dietro queste opere iconiche si cela una sfida comune a molti costruttori di strutture metalliche: garantire il corretto accoppiamento dei componenti riducendo al minimo rilavorazioni, ritardi e costi aggiuntivi.
Con sedi in Arkansas, Industrial Technology Solutions ed Engineering Management Solutions operano nei settori della metrologia e dell’ingegneria applicata, fornendo ai clienti dati dimensionali e indicazioni tecniche per verificare l’integrità delle strutture e supportare le decisioni durante la produzione e l’assemblaggio. L’azienda affianca costruttori e fabbricanti di carpenteria metallica con soluzioni personalizzate basate sulla conoscenza dei processi produttivi, degli standard di settore e delle prescrizioni normative.
“Puntiamo ai risultati”, afferma Jeff Van Horn, fondatore e ingegnere senior di Industrial Technology Solutions. “Il nostro obiettivo è offrire servizi di progettazione, ispezione e sviluppo dei dettagli costruttivi di alta qualità, per contribuire concretamente al successo economico dei nostri clienti”.
Le sfide dei grandi progetti strutturali
Gli sforamenti di budget dovuti alle rilavorazioni rappresentano una delle criticità più rilevanti nel settore delle costruzioni in acciaio. Quando i componenti non rispettano le tolleranze previste, le conseguenze possono tradursi in adattamenti in officina, interventi correttivi in cantiere e ritardi nelle attività di montaggio.
Queste problematiche diventano ancora più evidenti nei progetti di grandi dimensioni. La Sphere di Las Vegas, ad esempio, ha richiesto il coordinamento di centinaia di nodi e componenti strutturali che dovevano combaciare con precisione per evitare problemi durante l’installazione. In contesti di questo tipo, la capacità di verificare preventivamente gli accoppiamenti assume un’importanza decisiva.
“Ogni acciaieria costa un milione di dollari all’ora quando è in attività. Se per colpa tua è necessaria una rilavorazione e un impianto deve restare in attività per una settimana in più, sei fuori gioco”, osserva Van Horn.
La soluzione: validare digitalmente gli assemblaggi
Per affrontare queste sfide, Industrial Technology Solutions ha sviluppato il metodo MCAS (Metrology CAD Assisted Solutions), un approccio che integra scansione 3D, laser tracking e software PolyWorks|Inspector. L’obiettivo è verificare virtualmente il corretto accoppiamento dei componenti attraverso il confronto tra i dati acquisiti e il modello CAD di riferimento.
L’aspetto più innovativo del metodo consiste nella possibilità di ridurre, e in alcuni casi eliminare, il tradizionale preassemblaggio completo in officina. Invece di assemblare fisicamente l’intera struttura per verificarne la compatibilità, ITS utilizza i dati metrologici per simulare e validare digitalmente le connessioni prima della spedizione in cantiere.
La Sphere di Las Vegas ha rappresentato il primo progetto in cui questo approccio è stato applicato su scala così ampia. L’abbinamento tra MCAS e PolyWorks|Inspector ha consentito di verificare rapidamente gli accoppiamenti, identificare eventuali criticità e correggerle prima che si trasformassero in costosi problemi operativi.
Dati utilizzabili in pochi minuti
Industrial Technology Solutions utilizza scanner 3D, laser tracker e acquisizioni con droni per raccogliere dati destinati a progettisti, costruttori e squadre di montaggio. Tuttavia, secondo Van Horn, il valore della metrologia non risiede semplicemente nell’acquisizione delle informazioni, ma nella capacità di renderle immediatamente utilizzabili. “Moltissime aziende si limitano a consegnare enormi file di dati di scansione, senza offrire la soluzione di cui il cliente ha bisogno”, spiega. “Noi forniamo indicazioni ingegneristiche chiare in report di facile lettura e comprensione”.
Grazie a PolyWorks|Inspector, il team può acquisire un componente, allinearlo al modello CAD e individuare in pochi minuti eventuali correzioni necessarie su saldature, lavorazioni meccaniche o superfici di accoppiamento. In questo modo le officine possono intervenire immediatamente, riducendo i tempi di fermo e accelerando l’avanzamento della produzione.
Dai grandi progetti ai risultati concreti
L’efficacia dell’approccio sviluppato da ITS è stata confermata in numerose applicazioni.
Uno degli esempi più significativi riguarda una trave strutturale destinata all’aeroporto internazionale di Portland, lunga circa 168 m e dal peso di 200 t. Pur rinunciando al tradizionale preassemblaggio completo, l’azienda ha deciso di affidarsi alla validazione digitale basata sui dati metrologici e sul modello CAD. La struttura è stata successivamente installata in modo rapido e senza particolari criticità, confermando la validità del metodo.
Un altro progetto ha riguardato la copertura dello stadio dei Texas Rangers. In questo caso, il team ha impiegato soltanto poche ore per acquisire i dati, elaborare le informazioni in PolyWorks|Inspector e fornire al costruttore le indicazioni necessarie per pianificare gli interventi correttivi. Secondo Van Horn, con procedure tradizionali sarebbero state necessarie settimane per ottenere risultati analoghi.
Un approccio applicabile anche al mercato italiano
Sebbene i progetti citati appartengano al contesto statunitense, le problematiche affrontate da Industrial Technology Solutions sono comuni anche a molte aziende italiane attive nella carpenteria metallica, nelle infrastrutture, nell’energia e nell’impiantistica. Ridurre le rilavorazioni, rispettare le tolleranze dimensionali e garantire il corretto assemblaggio delle strutture rappresentano infatti obiettivi condivisi dall’intero settore. L’esperienza di ITS dimostra come un approccio integrato tra metrologia 3D, verifica CAD e analisi digitale delle tolleranze possa contribuire a migliorare la prevedibilità dei progetti e a contenere i rischi operativi lungo l’intero ciclo produttivo.
Quando uno dei principali costruttori di strutture in acciaio ha confrontato il proprio processo metrologico con il metodo MCAS, Industrial Technology Solutions ha registrato un incremento dell’efficienza produttiva pari al 300%. Un risultato che evidenzia come la metrologia possa evolvere da semplice attività di controllo a vero strumento di supporto alla produzione e all’industrializzazione dei processi.
In concreto, l’esperienza di ITS evidenzia tre benefici chiave:
– la verifica digitale degli assemblaggi può ridurre la necessità di preassemblaggi completi in officina;
– l’integrazione tra scansione 3D, laser tracking e CAD consente di individuare rapidamente gli errori dimensionali prima che generino rilavorazioni costose;
– la metrologia moderna può diventare uno strumento strategico per migliorare qualità, produttività e affidabilità nei progetti strutturali complessi.
