G3F 2.0 – Nuova generazione di laser scanner portatili per la misura del Gap & Flush

G3F è un sensore di triangolazione laser, intelligente, portatile, tascabile, senza contatto per misurare il Gap e Flush. Le sue caratteristiche uniche sono abilitate dall’implementazione dell’intelligenza artificiale completamente incorporata nella piattaforma del sistema, per supportare l’operatore nell’esecuzione delle sue attività di misurazione e per migliorare le prestazioni metrologiche degli scanner laser sulla vasta gamma di superfici presenti negli assemblaggi automobilistici odierni, molte delle quali otticamente non cooperanti.

Il problema esistente all’interno della linea di produzione delle autovetture è la mancanza di sensori utilizzabili dagli operatori in linea di produzione per la misura del gap e del flush, capaci di garantire misure di qualità accettabile su materiali e colori diversi, che avessero una ergonomia accettabile dagli operatori e fossero interfacciabili alle rete di fabbrica.  Le misure di gap e flush sono necessarie durante le fasi di assemblaggio del veicolo per garantire sia la funzionalità dell’auto che la sua estetica e devono essere fatte più volte, sia in linea che a fine linea di assemblaggio. Ad oggi, negli impianti degli OEM, l’operatore verifica il gap tramite un semplice spessimetro, mentre il flush è verificato dall’operatore manualmente, toccando le parti, e talvolta misurato con un comparatore manuale.

Seguendo i trend dettati dalla Industry 4.0 e alimentati dalla necessità di oggettivare la verifica di queste due grandezze e rendere disponibile in digitale il dato misurato, è nata la richiesta di sviluppare uno strumento portatile, facilmente adattabile alle operazioni manuali svolte dall’operatore e che garantisse il funzionamento su diversi tipi di materiali e condizioni di lavoro. Lo strumento G3F sviluppato durante il progetto Europeo GOODMAN (contract n. 723764 , GO0D MAN-project.eu), sfruttando le competenze disponibili nel gruppo di Misure Termiche e Meccaniche del DIISM dell’Università Politecnica delle Marche, ha soddisfatto le specifiche di un grande OEM, garantendo il raggiungimento dei parametri produttivi prefissati.

Le principali applicazioni di questa tecnologia sono:

• Misura non a contatto del Gap e Flush nel settore automobilistico
• Misura del Gap e Flush nel settore dell’elettrodomestico
• Misura dei profili in vari settori

Nella prospettiva di una fabbrica digitale, la mancanza di informazioni immediatamente disponibili ed una copia digitale del dato misurato compromette ogni possibile analisi del processo che invece è vista prioritaria per una strategia di produzione a Zero Difetti. In questo contesto di produzione e di mercato, vengono quindi riconosciuti diversi vantaggi nell’uso dello strumento per la misura di gap e di flush proposto, quali:

• riduzione dei costi di produzione che sulla base dei test fatti può essere quantificato in una riduzione del 15% delle auto che debbono essere sottoposte ad operazioni di riallineamento;
• riduzione dei tempi di ispezione. E’ stato considerato un tempo medio impiegato dall’operatore per effettuare n. 93 misurazioni (gap + flush) in altrettanti punti di ispezione, per un tempo di attività pari a 10 minuti per ogni auto. Poiché lo strumento G3F consente la misurazione contemporanea dei valori GAP e Flush, si può parlare di una riduzione di circa il 50% del tempo di ispezione.
• riduzione dei difetti sulla linea. È stato infatti calcolato che, considerando i valori effettivi per le auto non conformi, in media l’1,55% delle auto deve essere riallineato. Sulla base dei test effettuati, è previsto un calo del 10% delle esigenze di allineamento.

Tutte queste considerazioni mettono in evidenza come lo strumento G3F porti dei vantaggi reali e misurabili al settore produttivo automobilistico, con un ROI immediato.