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Un aspetto che MUSP ritiene fondamentale nell’approccio alla realizzazione di modelli e prototipi virtuali è quello della loro successiva verifica diretta attraverso misure sperimentali dedicate. Un esempio è quello della verifica di modelli strutturali ad elementi finiti per la previsione del comportamento dinamico. In questi casi si esegue un’analisi modale sperimentale che vede l’impiego di un dispositivo di applicazione delle forze (es. un martello strumentato) e una serie di dispositivi di misura delle vibrazioni (es. accelerometri). Grazie a queste misure è possibile stimare la Funzione di Risposta in Frequenza (o FRF) del sistema e sintetizzarne il comportamento dinamico grazie all’identificazione dei parametri modali.

MUSP ha inoltre la possibilità di eseguire molte altre tipologie di misure grazie alla strumentazione disponibile: temperature, pressioni, carichi, deformazioni, ecc. Tutte queste misure possono impiegate per la verifica puntuale di un modello completo oppure per tararne alcune porzioni per le quali non disponibili informazioni nel catalogo dei componenti modellati. In questo caso è più efficace una misura diretta e mirata che permette di ottimizzare il prototipo virtuale.

Anche in questo caso, la Progettazione degli Esperimenti (Design of Experiments o DOE) è importante per mantenere un approccio statistico alla gestione delle incertezze di misura e per caratterizzare e analizzare correttamente i diversi fattori che influenza il risultato.

Strumenti

Analisi modale sperimentale (TOOL: EMA)

L'analisi modale sperimentale è un metodo di analisi che permette di studiare le caratteristiche dinamiche di una struttura attraverso opportune misure. I risultati permettono di analizzare le prestazioni derivanti dalla dinamica del sistema e di identificare eventuali problematiche che le limitano (es. cedevolezze concentrate). MUSP utilizza questo tipo di misure per esaminare il comportamento dinamico di centri di lavoro per asportazione di truciolo.

In particolare, le esperienze e le competenze MUSP sono rivolte sia a validazioni sperimentali (nel caso di progettazione FEA dinamica) sia nella ricerca/soluzione di problematiche di lavorazione che possono essere sia rappresentate da parametri di lavorazione non ottimizzati sia da non conformità nei componenti della macchina.

Process Measurements (TOOL: MISURE PROCESSO)

L’obiettivo delle misurazioni di processo è quello di ottenere una quantificazione delle grandezze fisiche che governano (o definiscono) le prestazioni di un processo produttivo o di un sistema. MUSP vanta una strumentazione molto ampia che gli permette di quantificare tantissime grandezze di interesse per il settore manifatturiero, per l’automazione, ecc.

Per affrontare una misura sperimentale, è necessario eseguire un’analisi degli obiettivi della misura e una pianificazione del piano sperimentale (analisi e conoscenza del processo), utilizzando i sensori adeguati (in termini di risoluzione, scala, banda passante, ecc.). Le esperienze e le competenze di MUSP, unite all’attrezzatura disponibile presso il laboratorio, permettono l’esecuzione di misure che, adeguatamente analizzate e filtrate, forniscono informazioni di elevato valore per l’ingegneria o la produzione.

Vision systems (TOOL: VISION)

I sistemi di visione sono dispositivi che utilizzano telecamere e software specializzati per acquisire, elaborare e analizzare immagini per scopi di automazione industriale, ispezione di qualità e altro ancora.

L’esperienza e la competenza MUSP è trasversale rispetto alla scelta del sistema più adeguato e indicato per lo scopo e le condizioni di utilizzo. I sistemi possono essere composti da più camere 2D o 3D ed includere profilometri o laser confocali di misura. La selezione dello strumento più idoneo a raggiungere gli obiettivi prefissati è una fase fondamentale; fase in cui le condizioni applicative, la risoluzione e le elaborazioni da eseguire devono essere valutate con attenzione per permettere la scelta del miglior strumento di visione in modo tale che sia adatto all’applicazione in modo robusto e ripetibile. Le esperienze di laboratorio hanno permesso a MUSP di affinare il know-how rispetto all’illuminazione e alle tecniche per mantenere la robustezza delle misure anche in ambienti non isolati.