Validazione del runout in microfresatura

This dissertation aims to validate the T.I.R. parameter measurement, also known as runout and reported by Visual Tool Setter® (VTS®), through the compatibility study on the measures of the same variable revealed by a referential measuring system. VTS® is a contactless measuring system manufactured by Marposs® for the cutting tool measurement and presetting in CNC machine tool, whose some of the output data are not validated, including the T.I.R. parameter. The runout phenomenon is significant in micromilling since the tool geometrical errors of few micrometers are comparable with both the target geometrical feature and the tool dimension. The term “runout” is so widely exploited as a definition, measuring way, use and name, making confusion about the topic. For this reason, a deep study on this theme occurred. The first part of this study analyses the microcutting tool for micromilling and the toolholder systems. Afterwards, the runout phenomenon is analysed and described. Then, a study about the characteristics and technologies of tool presetting systems for CNC machine tool is carried out. Finally, the validation procedure of parameter T.I.R. is analysed and described, presenting a validation method based on the use of Mitutoyo® laser scan micrometer LSM-501H®.

L’obiettivo del seguente elaborato consiste nella validazione della grandezza T.I.R. o runout riportata dal presetting Visual Tool Setter® (VTS®) tramite lo studio di compatibilità di misure della stessa grandezza effettuate con un secondo sistema di misura con il ruolo di riferimento. Il VTS® di Marposs® è un sistema di misura non a contatto per la misura e la registrazione degli utensili da taglio per macchine CN. Alcune delle grandezze riportate in output non sono validate, fra cui il parametro T.I.R.. Nell’ambito delle microlavorazioni il fenomeno del runout è rilevante poiché gli errori geometrici sull’utensile dell’ordine di micrometri diventano confrontabili con la dimensione sia della geometria da realizzare sia dell’utensile. Allo stato dell’arte, il termine “runout” è riportato in una molteplicità di forma, di misura, di utilizzo e di nomi tale da creare confusione sull’argomento. Per questo motivo, si è reso necessario un approfondito studio del tema. La prima parte di questo studio riguarda l’analisi delle microfrese e dei sistemi portautensili. In seguito si analizza e descrive il fenomeno del runout. Successivamente viene effettuato uno studio in merito alle caratteristiche e alle tecnologie degli apparecchi di misura e la registrazione degli utensili da taglio per macchine CN. Infine si analizza e si descrive la procedura di validazione del parametro T.I.R., presentando un metodo di validazione basato sull’utilizzo del micrometro laser LSM-501H® di Mitutoyo Italiana®.