Piena accelerazione sul "banco prova freni" BMW
BMW AG riduce di oltre il 50% i tempi di misurazione necessari per la produzione di dischi freno nello stabilimento di Berlino-Spandau. L'introduzione di macchine di misura a coordinate ad alta velocità (CMM) della serie MACH di Mitutoyo, che sostituirà in un secondo tempo l'attuale apparecchiatura di misurazione, è stata la chiave per questo straordinario miglioramento.
Il sito di produzione di Berlino è un polo molto importante per la produzione di veicoli passeggeri BMW. Qui vengono prodotti i cosiddetti dischi freno "assemblati". Questi sono dischi freno leggeri, ottimizzati nel peso che, a differenza dei dischi fusi come un unico pezzo, sono composti da un anello con il materiali di attrito e una tazza di supporto in alluminio. Un pezzo di ingegneria estremamente sofisticato e, per inciso, una tecnologia che contribuisce in modo significativo al basso consumo di carburante dei veicoli BMW, mantenendo allo stesso tempo i più alti livelli di sicurezza.
Metodi di produzione complessi, che implicano un impatto potenzialmente fondamentale sulla sicurezza del veicolo, sono inevitabilmente soggetti a sddisfare i requisiti dei test più severi. Ispezioni casuali a intervalli ravvicinati verificano la rispondenza dei particolari a questi requisiti. Vengono infatti verificate caratteristiche importanti che non possono essere testate nelle fasi successive dell'assemblaggio.
Questo include, ad esempio, l'accoppiamento tra l'anello di attrito e il supporto a tazza. Una volta che questi due componenti sono rivettati insieme, non possono più essere sottoposti a misurazione. 
Fino ad ora questi complessi compiti metrologici, sono stati svolti utilizzando strumenti di misura situati all'interno dell'ambiente di produzione. Sono posizionati nelle immediate vicinanze delle macchine di produzione e sono dotati di banchi di prova ad alte prestazioni nonché di dispositivi di misurazione e apparecchiature computerizzate. Come per gli strumenti di misura, anche gli strumenti manuali possono essere sistemati in stazioni di misura estremamente compatte, create su misura per tener conto degli aspetti ergonomici e della sicurezza industriale.
Tali attrezzature sono stati sviluppate e fornite dal produttore di strumenti di misura Mitutoyo. La tecnologia di misurazione di Mitutoyo è stata utilizzata nello stabilimento BMW di Berlino sin dall'inizio degli anni '80.
Con l'aumento della quantità e della diversità dei dischi prodotti a Berlino, è diventato chiaro che la capacità dell'attrezzatura di misura esistente avrebbe raggiunto il suo limite relativamente a breve. C'era anche un aspetto finanziario: ogni nuovo modello e ogni nuova variante del disco del freno introdotta nel programma di produzione comportava notevoli costi di modifica dei dispositivi di misurazione.
A lungo termine, considerando un totale di sei stazioni di misurazione e, attualmente, 40 tipi di dischi diversi, questa è una spesa sostanziale difficile da calcolare. Inoltre, il fattore tempo ha avuto un ruolo sempre più importante, in considerazione del fatto che la produzione su tre turni stava creave due milioni di dischi freno all'anno. Era fondamentale accelerare l'intero flusso di lavoro della misurazione e dei test di verifica.
All'inizio del 2012, Mitutoyo, a titlo di prestito, ha fornito al laboratorio di misurazione dello stabilimento di Spandau, una macchina di misura a coordinate per testare un disco freno di nuova concezione (il disco perforato), supplendo alla carenza di un altro fornitore. La macchina di misura era la CMM ad alta velocità nota come MACH-3A 653.
Divenne presto chiaro che, questo sistema di misurazione, sarebbe stato idealmente adatto per l'uso nella produzione di dischi freno. Dopotutto, Mitutoyo ha progettato il MACH-3A 653 soprattutto per le misurazioni inline ad alta velocità, con un alto livello di precisione, a fronte di condizioni operative impegnative. Grazie al suo design completamente chiuso, questa macchina di misura a coordinate è estremamente resistente agli effetti degli ambienti di produzione difficili ed è progettato per funzionare nell'intervallo di temperatura molto ampio compreso tra 5 e 40 gradi Celsius. Buoni motivi per cui BMW ha incorporato questo sistema nella sua produzione. Il test ha richiesto solo poco tempo: è stato immediatamente convincente.
Rispetto alle prestazioni attuali, con la MACH-3A 653, è stato possibile ridurre i tempi di misurazione di oltre il 50 percento : accelerazione piena sul "banco prova freni"!
In realtà, ciò non sorprende se si prendono in considerazione le specifiche di prestazione della macchina di misura Mitutoyo: con una velocità trasversale fino a 1,2 m / s e un'accelerazione di quasi 12 m / s2, che è dieci volte più veloce della maggior parte delle altre macchine CNC, questa CMM ad alta velocità raggiunge il suo obiettivo con estrema rapidità. Queste virtù sono completate da una precisione impressionante: la specifica dell'incertezza di misurazione della lunghezza del MACH-3A 653 parte da 2,5 μm.
Altri aspetti salienti di questa straordinaria macchina includono la compensazione dell'errore termico integrata per CMM e pezzi da lavorare nell'intervallo di temperatura compreso tra 5 ° e 40 ° C; una tavola di indexabile opzionale capace di incrementi di 5 gradi; un display integrato con indicatore semaforo (funzionamento automatico / joystick, malfunzionamento) e una costruzione compatta con un ingombro ridotto.
Come condizione preliminare, qualsiasi strumento di misura utilizzato in un ambiente di produzione della BMW deve garantire la massima facilità d'uso. È necessario che i lavoratori incaricati di test casuali siano in grado di utilizzare il sistema in modo semplice e sicuro. I sensori per riconoscere i dispositivi in uso garantiscono un processo sicuro. Inoltre, Mitutoyo supporta i propri clienti nella preparazione di un concetto di sicurezza individuale ai sensi della Direttiva Macchine.
La somma di tutti questi vantaggi ha portato a un ordine di diverse macchine ad alta velocità MACH-3A 653 di Mitutoyo, tutte in una volta. Un totale di sei unità, per essere precisi.
Mitutoyo ha fornito le CMM MACH-3A 653 installate nello stabilimento di Berlino, comprese tutte le periferiche, tra cui un sistema di caricamento e dispositivi di supporto su misura, oltre all'implementazione dell'integrazione del software nel sistema di valutazione statistica specifico di BMW. A tutto gas, quindi, a tutti gli effetti.