Sistema di misura della dilatazione termica del mandrino per fresatrici CNC

Nelle fresatrici CNC ad alta velocità, il calore generato dai cuscinetti del mandrino e dall'attrito dell'utensile causa un allungamento termico progressivo dell'asse mandrino che — se non compensato — si traduce direttamente in errore di posizionamento assiale e deterioramento della qualità del pezzo lavorato. A questa componente si aggiunge la forza centrifuga che, alle velocità operative dei mandrini moderni, produce un'ulteriore deformazione radiale e assiale misurabile. L'SGS 4701 è progettato specificamente per quantificare entrambe queste grandezze in modo continuo, automatico e senza alcun intervento operatore.

Il sistema è composto da due sensori miniaturizzati, un cavo sensore e un controller compatto, calibrati in fabbrica sia per materiali ferromagnetici che non ferromagnetici. I sensori possono essere installati direttamente all'interno del mandrino, sul corpo del mandrino stesso o sul cuscinetto, con la misura che avviene tipicamente sull'anello labirinto. Il controller è fissabile tramite flangia sull'alloggiamento del mandrino oppure integrato direttamente nello stesso — una flessibilità costruttiva che consente l'adozione su geometrie di mandrino molto diverse senza modifiche meccaniche significative.

Il principio a correnti parassite garantisce misure stabili anche in presenza di lubrorefrigerante, nebbia d'olio, trucioli e variazioni termiche estreme — le condizioni tipiche di una cella di lavorazione in produzione continua. Il sensore integra inoltre una misura diretta della temperatura nella propria elettronica: i due valori — allungamento lineare e temperatura — vengono trasmessi simultaneamente al CNC come valori di correzione, permettendo una compensazione dinamica in closed-loop che preserva la precisione dimensionale del pezzo per tutta la durata del ciclo di lavorazione.