Timken adquire uma CMM para inspecionar rolamentos grandes

Aug 09, 2023

A fábrica de Dudley, no Reino Unido, da The Timken Co. fornece os rolamentos projetados que fabrica para uma variedade de indústrias, incluindo mineração, alimentos e bebidas, celulose e papel, cimento, marinha e águas residuais. Recentemente, houve um aumento significativo na demanda por rolamentos maiores de até 1.200 mm de diâmetro para uso na construção de turbinas eólicas, o que promete um crescimento exponencial nos próximos anos, à medida que países de todo o mundo trabalham para atingir suas metas de energia verde.

Para permitir que a empresa inspecione esses rolamentos maiores, a Timken comprou uma máquina de medição por coordenadas (CMM) de ponte de cerâmica AlteraM 15.12.10 com percursos de eixo de 1.500 x 1.200 x 1.000 mm fabricada pela LK Metrology Castle Donington.

Auxiliando ainda mais no departamento de controle de qualidade da Timken está uma Mitutoyo CMM capaz de medir rolamentos de esferas e rolos com furos de até 800 mm de diâmetro. Esta máquina foi atualizada ao mesmo tempo pela LK com um novo controlador e software CAMIO 2021 idêntico para medição, programação, análise e relatórios, para que os inspetores possam trocar programas convenientemente entre as duas máquinas.

Dezenas de características geométricas de alta precisão precisam ser verificadas em cada rolamento para garantir que planicidade, circularidade, batimento radial e largura da trilha atendam às tolerâncias especificadas, algumas das quais estão dentro de ± 6 µm. Isso é alcançado de forma rápida, repetitiva e automática nas CMMs em Dudley em tempos de ciclo controlados por computador de cerca de 10 minutos.

William Hayes, engenheiro de melhoria de qualidade na fábrica de Dudley, comentou: "Selecionamos a LK Metrology para fornecer a nova instalação de inspeção, pois era o único fornecedor em potencial a nos oferecer uma máquina nova, de alta precisão e com bom preço, com a capacidade certa. O A empresa também foi proativa em oferecer um novo software de controle para nosso Mitutoyo BN710 CMM, já que precisamos de duas máquinas de medição para lidar com nosso aumento de produção.

"Outro ponto a favor da LK foi que seus CMMs estão instalados em fábricas da Timken em outras partes do mundo, inclusive nos Estados Unidos, portanto o fornecedor não era uma incógnita. Teoricamente seria possível trocar programas internacionalmente, mas na prática é improvável que isso aconteça, pois a maioria de nossos outros locais são ambientes de produção em massa, enquanto nos especializamos na produção de pequenas quantidades de rolamentos projetados abaixo de 10 unidades."

Ele continuou explicando que a LK também forneceu uma nova tecnologia na forma de um cabeçote motorizado de inclinação e rotação Renishaw PH10MQ e apalpador de varredura SP25M com pontas intercambiáveis. Juntos, eles são capazes de fazer medições em pontos discretos importantes, como anteriormente, ou escanear grandes áreas muito rapidamente. Por exemplo, o sistema é capaz de escanear um círculo a 1,2 m/min, adquirindo até 1.000 pontos de medição a cada segundo. Um benefício adicional do apalpador SP25M é a possibilidade de medir com precisão com comprimentos de ponta de até 400 mm, permitindo alcançar áreas difíceis de um componente, enquanto há um limite de comprimento de ponta de 100 mm com apalpadores tradicionais da Renishaw.

A mudança na funcionalidade de sondagem por acionamento por toque para varredura é totalmente programável. No caso dos ciclos da Timken, há aproximadamente uma divisão de 50:50 entre os dois modos de operação. São realizados pela sonda SP25M, pois são dois sensores embutidos em um único invólucro, não havendo necessidade de troca de sonda. A riqueza de dados obtidos é capaz de fornecer um relatório muito preciso sobre desvios de tamanho, posição, perfil e forma que podem afetar o desempenho do rolamento. A inspeção de velocidade mais alta também permite que a metrologia forneça feedback imediato para ajustar os processos de produção.

Dez dias após a instalação da nova CMM em Dudley e a atualização simultânea da máquina menor, dois dos seis inspetores da Timken já haviam passado pelo treinamento da LK

Os engenheiros de metrologia estavam verificando os rolamentos em ambos os CMMs. A versão mais recente do software CAMIO 2021 da LK tem a vantagem de ajudar a aumentar a produtividade da inspeção, melhorar a qualidade dos dados coletados e obter uma melhor percepção dos componentes que estão sendo medidos. Novos programas de inspeção são preparados rapidamente, detectando automaticamente quais superfícies do modelo CAD devem ser usadas para medir um recurso. Melhorias também foram feitas no fluxo de trabalho de programação, estendendo a função de seleção avançada para pontos de toque e caminhos de varredura em um modelo CAD e para indicar a seleção de recursos medidos existentes.