CALIBRI
I calibri variano ampiamente per forma, dimensioni e sofisticatezza. Indipendentemente dal tipo, tutti i calibri misurano utilizzando lo stesso principio ovvero lasciando riposare due punte opposte all’inizio e alla fine di una distanza da misurare. Anche il goniometro comune, utilizzato per misurare i gradi, è un tipo di calibro.
A quadrante: i calibri a quadrante funzionano in modo simile ai calibri a corsoio, ma visualizzano le misurazioni su un semplice quadrante, rendendole più facili da leggere.
Digitali: come i calibri a quadrante, i calibri digitali offrono un display di facile lettura, in questo caso uno schermo digitale.
Calibri a corsoio: perfezionati per la prima volta nel 1600, i calibri a corsoio sono costituiti da una barra piatta lungo la quale scorrono due punte contrapposte. La distanza tra le punte viene misurata utilizzando una scala graduata con precisione.
I micrometri utilizzano una vite calibrata, collegata a una scala che si muove quando la vite viene girata in senso orario o antiorario. Molti micrometri sembrano e funzionano in modo simile ai calibri, ma possono avere una varietà di forme.
- Micrometro a calibro: descrizione generale di qualsiasi micrometro composto da due parti contrapposte unite da un telaio; spesso simili nell’aspetto ai calibri a corsoio, ma sostituendo la barra piatta con una vite.
- Micrometro di profondità: micrometro utilizzato per misurare la profondità di qualsiasi incavo, foro o fessura.
- Micrometro di alesaggio: un micrometro collegato a un alesametro, utilizzato per misurare la dimensione e la forma dei fori.
PIASTRA DI SUPERFICIE E MISURATORE GO/NO-GO
Una piastra di superficie è una superficie piana utilizzata come punto di riferimento per le misurazioni verticali. Sono utili solo se opportunamente calibrati e mantengono la loro forma in maniera impeccabile. A causa della sua superficie liscia e del basso livello di espansione e contrazione con le variazioni di temperatura, il granito è spesso il materiale preferito per le lastre di superficie.
Invece i misuratori Go/No-Go misurano le parti per assicurarsi che rientrino nelle tolleranze specificate. La parte “no-go” rappresenta un’estremità dell’intervallo di tolleranza e la parte “go” rappresenta l’altra.
MACCHINA DI MISURA A COORDINATE (CMM)
Risalenti agli anni ’50, le CMM sono dispositivi meccanici progettati per automatizzare vari aspetti della misurazione. Hanno spesso la forma di una “U” capovolta, con gambe che si muovono su entrambi i lati di una piastra di superficie. La sonda si sposta anche da un lato all’altro lungo il ponte della “U”, nonché su e giù, consentendo la misurazione degli assi X, Y e Z.
Le CMM variano ampiamente quando si tratta del componente “sonda” o dell’allegato che misura direttamente un oggetto attraverso il contatto o la vicinanza. In origine, tutte le sonde erano meccaniche e registravano le coordinate attraverso il contatto diretto con una superficie. Le sonde ottiche, sviluppate più di recente, hanno un componente simile a una fotocamera che scansiona le immagini a coordinate specificate, registrando le variazioni di contrasto all’interno dell’immagine per determinare misurazioni accurate.
Le sonde moderne utilizzano laser o luce bianca per scansionare oggetti, registrando migliaia di punti dati alla volta. Questa tecnologia consente l’integrazione con il software CAD e la produzione di modelli 3D virtuali di parti con un elevato grado di precisione.
MISURATORE DELL’ARIA
I misuratori d’aria utilizzano aria pressurizzata per misurare le dimensioni di un oggetto. Sono stati introdotti per la prima volta negli anni ’40 e hanno subito miglioramenti per diventare uno degli strumenti di misurazione di precisione più affidabili nelle officine meccaniche. I misuratori d’aria funzionano sparando aria da un ugello appositamente calibrato e registrando la velocità con cui l’aria ritorna a più ugelli di rilevamento. Pertanto, sono in grado di leggere il flusso d’aria tra lo strumento di misurazione e l’oggetto da misurare.
BRACCI DI SCANSIONE LASER
Le officine meccaniche all’avanguardia possono portare la metrologia a un livello superiore con i bracci di scansione laser. Questi dispositivi, un tipo di CMM portatile, consentono ai metrologi di misurare simultaneamente un’ampia gamma di dimensioni. Sono in grado di eseguire milioni di calcoli al secondo. Le CMM più semplici richiedono calibrazioni che richiedono tempo e dozzine di misurazioni, ma i bracci di scansione laser fanno risparmiare tempo effettuando automaticamente misurazioni da migliaia di punti su un oggetto.
I bracci di scansione laser sono particolarmente utili quando una parte deve essere considerata in modo olistico, come nel caso del reverse engineering o dell’individuazione di un difetto di origine sconosciuta.