Misuratori di larghezza e lunghezza non-contact

I misuratori di larghezza e lunghezza non-contact sono sistemi ottici dedicati al controllo dimensionale di prodotti laminati, nastri, lamiere, pannelli e profilati in movimento o stazionari. Utilizzano principalmente tecnologie laser (a triangolazione o a luce strutturata) e visione artificiale per misurare in modo continuo larghezza e lunghezza con accuratezze dell’ordine di decimi di mm su prodotti larghi anche diversi metri. Sono indispensabili nelle linee di laminazione metallica, calandratura, estrusione di film, fabbricazione di pannelli prefabbricati e di componenti per costruzioni.

Tecnologie di misura

I sistemi di misura di larghezza utilizzano due o più sensori laser a triangolazione posizionati sui bordi del nastro, oppure telecamere lineari sincronizzate con illuminatori dedicati, oppure light curtain (barriere di fotocellule). La misura di lunghezza si effettua tramite encoder a contatto su rulli di precisione (con compensazione di slittamento), o tramite sensori laser Doppler senza contatto, o tramite sistemi di cross-correlazione di immagini. I sistemi più avanzati combinano larghezza e lunghezza in un’unica testa di misura, fornendo anche il calcolo dell’area del prodotto e statistiche di produzione.

Caratteristiche tecniche

I misuratori di larghezza coprono larghezze fino a 6000 mm e oltre, con accuratezza tipica di ±0,1-0,5 mm. I misuratori di lunghezza laser senza contatto raggiungono incertezze dello 0,05% sulla lunghezza misurata. La frequenza di acquisizione raggiunge il kHz, consentendo misure di prodotti a velocità di linea elevate. Le interfacce digitali standard industriali (Profinet, EtherCAT, OPC UA) permettono l’integrazione real-time con i sistemi di controllo di linea per gestione tagli, calcolo metrature e generazione automatica di etichette di rotolo.

Applicazioni

L’utilizzo è diffuso nelle linee di laminazione di acciaio, alluminio, rame; nelle linee di estrusione di film plastici, fogli, lamine; nella produzione di nastri tessili e non tessuti; nella fabbricazione di pannelli sandwich e prefabbricati; nella calandratura di gomma e plastica; nella produzione di lamine metalliche per industria automotive e packaging. I sistemi di misura lunghezza laser sono fondamentali nelle linee di taglio a misura, nella produzione di rotoli di lunghezza definita e nella verifica metrologica delle bilance di lunghezza utilizzate per la commercializzazione di prodotti continui.

Vantaggi e considerazioni

I sistemi non-contact eliminano l’usura meccanica tipica delle ruote di misura, riducono i tempi di manutenzione e garantiscono prestazioni costanti nel tempo. Sono in grado di operare su prodotti caldi (subito dopo laminazione o estrusione), bagnati o impolverati senza compromessi sulle prestazioni. La calibrazione automatica con riferimenti integrati assicura stabilità della misura. Le considerazioni di installazione riguardano la stabilità meccanica della testa, la pulizia delle finestre ottiche, la calibrazione iniziale e periodica.

Norme e criteri di selezione

I sistemi ottici di misura industriale seguono VDI/VDE 2617 e VDI/VDE 2634, le bilance di lunghezza per uso commerciale seguono OIML R124. La selezione dipende dalla larghezza massima del prodotto, dalla precisione richiesta, dalla velocità di linea, dalla temperatura del prodotto, dalle condizioni ambientali, dalle interfacce di integrazione con il sistema di controllo, dalla necessità di automazione e dalla disponibilità di personale per la manutenzione ordinaria.

L’integrazione con sistemi di gestione produzione consente di mantenere statistiche di rendimento per ciascuna campagna produttiva, identificando trend di deviazione dimensionale che possono indicare necessità di taratura della linea o manutenzione di componenti meccanici critici.