Queen's Award for Enterprise

Convalida dei prodotti

Introduzione del nuovo prodotto – Gestione del processo

Grainger & Worrall ha sviluppato un processo completo per gestire i rischi di un programma e consegnare i progetti puntualmente rispettando il budget.

Saremmo lieti di discutere i dettagli del nostro approccio con voi, ma state tranquilli: questo solido processo NPI è il cuore della nostra offerta di qualità, in combinazione con una piattaforma commerciale eterogenea e stabile e la messa a disposizione di risorse gestite accessibili.

Spettrometri per l’analisi dei materiali

Tutti i pezzi fusi prodotti da Grainger & Worrall sono accompagnati da una piena tracciabilità delle variabili di processo. L’analisi chimica e componistica della sabbia e dei metalli viene effettuata con i nostri spettrometri laser.

L’analisi spettrale della fusione viene effettuata lungo tutto il processo di produzione, per garantire che la composizione chimica del materiale fuso sia corretta; i risultati di questa attività costituiscono la base per l’analisi fisica, chimica e meccanica del vostro prodotto, per consentirvi di essere certi delle proprietà meccaniche definitive del progetto finito.

Sistemi di tomografia computerizzata | Yxlon Industrial X-ray

La tomografia computerizzata viene utilizzata da Grainger & Worrall nella convalida e verifica dell’integrità dei pezzi fusi per creare un modello tridimensionale del componente, che viene quindi allineato ai dati CAD del cliente.

Un confronto superficiale del pezzo fuso consente di analizzare le deviazioni. Anche la scansione CT (Computer Tomography) fornisce un insieme molto dettagliato di dati X-ray per l’analisi iniziale dell’integrità del materiale.

Il reparto CT utilizza due macchine Yxlon Industrial X-ray 24 ore al giorno, per garantire l’integrità dei vostri componenti in alluminio fuso più complessi.

L’apparecchiatura può essere utilizzata per eseguire la scansione di un’ampia gamma di materiali e profondità. Ad esempio:

Alluminio fino a 250 mm

Ghisa fino a 80 mm

Plastica oltre 250 mm

Legno oltre 250 mm

Fibra di carbonio oltre 250 mm

Anime in sabbie al quarzo oltre 250 mm

La dimensione in (mm) fa riferimento allo spessore massimo del materiale che deve essere penetrato dai raggi X nella direzione orizzontale.

Grainger & Worrall è in grado di effettuare il reverse engineering grazie all’applicazione di questa tecnologia, utilizzando un componente fisico che potrebbe non avere più un attrezzamento utilizzabile. Producendo un modello solido intero, siamo in grado di procedere alla prototipazione rapida o di creare un attrezzamento convenzionale nuovo a supporto dei componenti di ricambio per la produzione.

Dopo aver investito quasi 1 milione di sterline in più macchine CT, Grainger & Worrall resta l’unico produttore di pezzi fusi nel Regno Unito a essere dotato di questa tecnologia. Oltre ad altre tecniche, come le pellicole per radiografia o le radiografie in tempo reale, la tomografia computerizzata fornisce misure accurate in 3D fino a 0,2 mm di precisione, sia per la visualizzazione dei difetti o la verifica delle dimensioni. Ad esempio, le bolle, molto dannose per la resistenza a fatica a causa del loro movimento che crea ossidazione all’interno del materiale in solidificazione, possono ora essere rilevate con grande precisione. Anche le incrinature incipienti e le imperfezioni superficiali interne sono misurabili in modo non distruttivo, per dare certezze in fase di valutazione della qualità. Ma non ci basiamo solo sulle tecniche CT per verificare la qualità. La trasparenza garantita dalle tecniche CT spinge la necessità per un continuo miglioramento della progettazione e del processo.

Radiografia in tempo reale

La radiografia in tempo reale garantisce una verifica non distruttiva e ad alta definizione dell’integrità del pezzo fuso. Sono disponibili ulteriori elaborazioni tra cui le tecniche a ultrasuoni, a liquidi penetranti e MPI, che garantiscono un ulteriore insieme di regimi di prova.

Scansione ottica GOM

In Grainger & Worrall, la scansione ottica geometrica si avvale di una serie di scansioni a luce bianca per mappare i profili esterni che vengono quindi disposti in modo da produrre un modello tridimensionale CAD. Per i profili interni, un pezzo fuso deve essere sezionato con le scansioni delle sezioni interne e quindi sovrapposto alla scansione del profilo esterno per produrre un modello completo. I pezzi fusi in ferro devono essere sezionati per i profili interni, poiché la scansione CT non funziona a causa della densità del ferro.

Le immagini scansionate del pezzo fuso vengono quindi convertite in un modello solido per la compatibilità con CAD / CAM.

Il processo di conversione di un file Raw in un file di un modello solido è detto poligonizzazione. Nella grafica al computer, i poligoni vengono utilizzati per produrre immagini di aspetto tridimensionale e sono una serie di superfici piatte congiunte. Dopo la conversione, la dimensione del file si riduce a un quantitativo gestibile e il modello può essere modificato per futuri utilizzi in fase di progettazione.

Il modello poligonizzato rappresenta la parte scansionata come grezzo di colata.

È necessario a questo punto ridisegnare la superficie del modello in modo che questa sia liscia, per facilitarne la fusione e la verifica della precisione dimensionale.

I punti di caratterizzazione superficiale vengono posizionati sul profilo del modello e utilizzati per ridisegnare superfici e raggi continui e lisci. Le nuove superfici vengono congiunte per creare un nuovo modello 3D compatibile col software CAM.

Macchine di misura a coordinate (CMM)

La scansione ottica al laser e la tomografia computerizzata garantiscono a G&W una misurazione rapida ed accurata dei pezzi fusi.

A complemento di queste tecnologie computerizzate, si utilizzano sistemi CCM e il tracciamento tradizionale, se richiesto.

Prova di tenuta stagna

L’integrità del pezzo fuso viene inoltre attestata utilizzando le nostre apparecchiature di prova pneumatiche e idrauliche e viene definita nell’accordo tecnico.

La sfida costituita dalla verifica di un’ampia gamma di pezzi fusi è compito del nostro team di convalida; la dimensione dei componenti e la finitura superficiale vengono debitamente prese in considerazione per utilizzare il metodo più appropriato. Molte applicazioni per la prova di tenuta stagna utilizzano impianti automatici, a causa degli elevati volumi; tuttavia, ciò non vale nel caso dei prototipi.

I pezzi fusi vengono testati in base ai requisiti del cliente utilizzando fissaggi su misura e secondo diverse specifiche che recentemente sono diventate molto più rigide. Esse sono direttamente dipendenti dal fluido che il pezzo fuso è stato progettato per contenere, o dalla necessità o meno di mantenere il vuoto.

I blocchi di cilindri per motori sono spesso il tipo più impegnativo di pezzi fusi per la prova di tenuta stagna, poiché contengono diversi canali per l’olio, il refrigerante e l’aria. Spesso, ciascun canale prevede diversi tassi di tenuta e diverse pressioni di prova.

È possibile utilizzare diversi metodi per verificare la tenuta stagna, tra cui quelli a elio, ad aria, a flusso di massa e a caduta di pressione.

Prove a trazione

Grainger & Worrall effettua le prove a trazione per convalidare e determinare il carico e il limite di snervamento, la resistenza a trazione, l’allungamento e la riduzione di area per un dato campione.

Queste prove a trazione determinano la resistenza e la duttilità dei materiali fusi sottoposti a sforzi a trazione non assiali. I risultati possono essere utili per il confronto dei materiali, lo sviluppo di nuove leghe e il controllo qualità.

I metodi e le migliori pratiche per il fissaggio del pezzo di prova sono fattori critici per l’ottenimento di risultati validi. I momenti di piegatura e i carichi laterali vengono evitati; progettiamo e costruiamo su misura i fissaggi per garantire risultati ripetibili.

Sistema di qualità dei processi

Grainger & Worrall forniscono prodotti e competenza in tutto il mondo. Serviamo mercati che vanno dalla Formula 1 all’aerospaziale, dall’edilizia ai progetti di difesa.

La nostra sfida è offrire ai nostri clienti sistemi di qualità e attrezzamenti fatti su misura per il loro ambiente.

Il fattore principale del processo è un sistema di project management che generi responsabilità a livello di team e individuale, mirando ad offrire eccellenza nei prodotti, nei processi e nelle tempistiche.

Grainger & Worrall è certificata secondo:

ISO 9001:2008 – ISO 14001:2004 – RR 9000 (Aerospaziale)