IT202100012104A1 - Attrezzo di test per verificare il profilo di un componente strutturale e metodo per testare la conformita' di un profilo di un componente strutturale ad una specifica tolleranza - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: ?ATTREZZO DI TEST PER VERIFICARE IL PROFILO DI UN COMPONENTE STRUTTURALE E METODO PER TESTARE LA CONFORMITA' DI UN PROFILO DI UN COMPONENTE STRUTTURALE AD UNA SPECIFICA TOLLERANZA?

SETTORE TECNICO

La presente invenzione ? relativa ad un attrezzo di test per verificare il profilo di un componente strutturale, in particolare un componente strutturale in materiale composito per uso aeronautico.

La presente invenzione ? altres? relativa ad un metodo per testare la conformit? di un profilo di un componente strutturale, in particolare un componente strutturale in materiale composito per uso aeronautico, ad una specifica tolleranza, pi? precisamente ad una tolleranza dimensionale di svergolamento.

STATO DELL?ARTE

Sono noti componenti strutturali utilizzati in campo aeronautico, ad esempio fusoliere di velivoli e loro parti realizzate in materiale composito.

Sono inoltre noti componenti strutturali utilizzati nel campo navale o automobilistico, anch?essi realizzati in materiale composito.

Sono altres? noti componenti strutturali del tipo suddetto, utilizzati in campo aeronautico, navale o automobilistico, realizzati in materiali differenti dai materiali compositi, ad esempio leghe metalliche leggere o plastica.

Com?? noto, specialmente nel campo aeronautico o aerospaziale, i componenti in strutturali in materiale composito sono preferiti in quanto garantiscono un?adeguata resistenza e al tempo stesso consentono di non eccedere i limiti di peso desiderati.

Nasce dunque l?esigenza di realizzare componenti strutturali in materiale composito al fine di ridurre il peso complessivo dei velivoli. L?utilizzo del materiale composito permette infatti di ridurre il peso complessivo dei velivoli e di ottenere allo stesso tempo strutture molto resistenti.

Nelle soluzioni pi? diffuse il materiale composito impiegato ? costituito da materiale in fibra, ad esempio fibra di carbonio, non curato, il quale viene generalmente pre-impregnato con della resina fluida secondo un processo ben noto (ad esempio mediante il metodo noto come ?Resin Transfer Moulding? o RTM).

In particolare, ciascuno strato di materiale composito ? normalmente costituito da un preimpregnato a matrice (in resina) termoindurente rinforzato da fibre di diversa natura come fibre in carbonio, fibre aramidiche, fibre in vetro, ecc.

Al fine di produrre il componente strutturale, vengono laminati tra loro una pluralit? di strati di detto materiale composito non curato. A seconda della forma da impartire al componente, la suddetta laminazione avviene mediante un attrezzo di formatura opportunamente sagomato.

Il componente laminato viene successivamente sottoposto ad un noto processo di cura mediante applicazione di pressione e temperatura elevate, cos? da curare il materiale composito e compattare tra loro i suddetti strati.

? nota nel settore l?esigenza di verificare se i componenti strutturali prodotti, siano essi in materiale composito o in lega leggera, siano ?in tolleranza?, ovvero l?esigenza di verificare se il profilo di tali componenti strutturali ? in conformit? con una specifica tolleranza.

Ad esempio, soprattutto nel caso di componenti strutturali in materiale composito aventi una forma allungata lungo un asse longitudinale, ? nota l?esigenza di verificare la conformit? del loro profilo a una tolleranza dimensionale di svergolamento lungo l?asse longitudinale stesso.

A tal fine, sono noti sistemi o attrezzi di test per verificare il profilo di un componente strutturale (aeronautico, aerospaziale, navale o automotive, in materiale composito o in lega leggera o in plastica), i quali comprendono essenzialmente un basamento definente un piano d?appoggio per il componente strutturale, e una pluralit? di pesi (o pesetti) ognuno avente un peso ben determinato e noto all?operatore.

In uso, per verificare se il profilo di un componente strutturale ? ?in tolleranza? di svergolamento, l?operatore dispone il componente strutturale sul basamento; dopodich?, posiziona una pluralit? di pesi in corrispondenza di punti di controllo disposti in rispettive posizioni distinte del componente strutturale, in cui tali punti sono spaziati gli uni dagli altri con una distanza predeterminata e normata.

In particolare, per ogni punto di controllo, l?operatore posiziona tanti pesi quanti ne sono necessari per spingere completamente il componente strutturale sul piano d?appoggio, ovvero in modo che una superficie d?appoggio del componente combaci a contatto con il piano d?appoggio.

Dunque, l?operatore applica, per ogni punto di controllo, una determinata forza di controllo.

A questo punto, l?operatore determina il peso totale, ovvero la forza di controllo applicata, in ogni punto e la confronta con un valore di soglia prefissato e normato.

Se la forza di controllo necessaria a spingere completamente il componente in un punto di controllo ? maggiore del valore di soglia, il componente ? da scartare, in quanto il suo profilo non ? in conformit? con la tolleranza di svergolamento.

Altrimenti, il componente strutturale passa il test.

Sebbene siano funzionalmente validi, gli attrezzi di test e i relativi metodi di test del tipo sopra descritto sono suscettibili di ulteriori miglioramenti. In particolare, ? sentita nel settore l?esigenza di aumentare l?efficacia e la semplicit? degli attrezzi di test noti, di aumentare la loro flessibilit? in termini applicativi e di minimizzare gli errori di test imputabili all?operatore.

OGGETTO E RIASSUNTO DELL?INVENZIONE

Scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un attrezzo di test per verificare il profilo di un componente strutturale il quale risulti di elevata affidabilit? e di costo limitato, e consenta di soddisfare almeno alcune delle esigenze sopra specificate e connesse agli attrezzi di test di tipo noto.

Secondo l?invenzione, questo scopo viene raggiunto da un attrezzo di test come rivendicato nella rivendicazione 1.

Ulteriore scopo della presente invenzione ? quello di fornire un metodo per testare la conformit? di un profilo di un componente strutturale ad una specifica tolleranza il quale risulti di elevata affidabilit? e di costo limitato, e consenta di soddisfare almeno alcune delle esigenze sopra specificate e connesse agli attrezzi di test di tipo noto.

Secondo l?invenzione, questo scopo viene raggiunto da metodo per testare come rivendicato nella rivendicazione 10.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Per una migliore comprensione della presente invenzione, ne viene descritta nel seguito una forma preferita di realizzazione non limitativa, a puro titolo esemplificativo e con l?ausilio dei disegni allegati, in cui:

- la figura 1 ? una vista prospettica, con parti rimosse per chiarezza, di un attrezzo di test realizzato secondo la presente invenzione;

- la figura 2 ? una vista prospettica, in scala ingrandita e con parti rimosse per chiarezza, di un dettaglio dell?attrezzo di test di figura 1; e

- le figure 3, 4 e 5 sono viste laterali parzialmente sezionate, in scala ingrandita e con parti rimosse per chiarezza di un componente dell?attrezzo di test di figura 1.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

Con riferimento alle figure allegate, ? indicato nel suo complesso con 1 un attrezzo di test per verificare (o testare) il profilo di un componente strutturale 2, in particolare un componente 2 in materiale composito per uso aeronautico, cui la presente descrizione far? esplicito riferimento senza per questo perdere in generalit?.

Infatti, l?attrezzo di test 1 secondo la presente invenzione pu? altres? essere utilizzato per verificare il profilo di componenti strutturali in altri materiali, ad esempio leghe leggere o materiali polimerici o plastici, e utilizzabili in altri campi, ad esempio in campo navale, aerospaziale o automobilistico.

Inoltre, nella presente descrizione si intender? con ?verifica del profilo? una verifica di conformit? del profilo del componente 2 ad una specifica tolleranza, in particolare una tolleranza di svergolamento rispetto ad un asse longitudinale del componente 2 stesso, senza per questo perdere in generalit?.

Nell?esempio descritto, il componente 2 ? definito da un elemento longitudinale avente una forma allungata lungo un asse longitudinale X e realizzato in materiale composito.

In particolare, il materiale composito impiegato ? costituito da materiale in fibra, ad esempio fibra di carbonio, non curato, e pre-impregnato con della resina fluida secondo un processo noto e non descritto in dettaglio (ad esempio mediante il metodo noto come ?Resin Transfer Moulding? o RTM).

Pi? in particolare, ciascuno strato di materiale composito costituente il componente 2 ? costituito da un preimpregnato a matrice (in resina) termoindurente rinforzato da fibre di diversa natura come fibre in carbonio, fibre aramidiche, fibre in vetro, ecc.

Dopo la laminazione, gli strati vengono sottoposti ad un processo di cura noto e non descritto in dettaglio, mediante applicazione di pressione e temperatura elevate, cos? da curare il materiale composito e compattare tra loro i suddetti strati.

La figura 3 mostra il componente 2 in condizioni di svergolamento. In particolare, l'entit? dello svergolamento illustrato in tale figura ? esagerata, ai fini della comprensione della presente invenzione.

Come visibile nelle figure 1 e 2, l?attrezzo di test 1 comprende un basamento 3 definente un piano d?appoggio 4 per il componente 2.

In una forma di realizzazione, il piano d?appoggio 4 ? sostanzialmente orizzontale.

In una forma di realizzazione alternativa, il piano d?appoggio 4 ? inclinato rispetto ad un piano orizzontale di un angolo diverso da 0?, ad esempio ? verticale. Tale configurazione risulta possibile grazie alla particolare conformazione dell?attrezzo di test 1, che verr? illustrata nel seguito.

Nell?esempio non limitativo preferito qui descritto, il basamento 3 comprende una serie di corpi di supporto 5 protendentisi dal basamento 3 e aventi rispettive superfici d?appoggio per il componente 2.

In dettaglio, ciascun corpo di supporto 5 ? definito da un montante protendentesi verticalmente dal basamento 3 la cui superficie d?appoggio ? una superficie superiore.

Di conseguenza, il piano d?appoggio 4 ? definito dall?insieme delle superfici d?appoggio di tutti i corpi di supporto 5 su cui poggia il componente 2 da testare.

L?attrezzo di test 1 comprende, inoltre, una pluralit? di dispositivi di applicazione di forza 6 disposti in rispettive posizioni distinte lungo il basamento 3 ad una distanza prestabilita l?uno dall?altro e ciascuno configurato per applicare, in corrispondenza della rispettiva posizione, una forza di controllo al componente 2 supportato dal basamento 3.

Secondo questa preferita forma di realizzazione, ciascun dispositivo di applicazione di forza ? definito da un morsetto 6 a leva commutabile tra una posizione di apertura e una posizione di chiusura.

Convenientemente, ciascun morsetto 6 ? disposto in corrispondenza di un rispettivo corpo di supporto 5, in particolare ? fissato a tale corpo di supporto 5 mediante una staffa 7.

In maggior dettaglio, ciascun morsetto 6 include un telaio 8 fisso montato sulla staffa 7. Pertanto, i morsetti 6 sono montati al basamento 3 mediante i rispettivi telai 8.

Ciascuna coppia morsetto 6 ? corpo di supporto 5 definisce, secondo l?invenzione, un punto di controllo dell?attrezzo di test 1, in corrispondenza del quale ? verificato, in uso, se il profilo del componente 2 ? ?in tolleranza?, ovvero se ? in conformit? con la suddetta tolleranza di svergolamento.

Opportunamente, i punti di controllo sono spaziati gli uni dagli altri di detta distanza prestabilita, la quale ? preferibilmente normata nell?ambito di detta tolleranza specifica.

Ciascun morsetto 6 comprende, inoltre, un organo di azionamento, in particolare un meccanismo a leva 10, e un puntale 11, ed ? disponibile, mediante il meccanismo a leva 10, tra:

- una posizione di apertura (figura 3), in cui il puntale 11 ? ad una distanza non nulla dal piano d?appoggio 4 e dal componente strutturale 2 ivi appoggiato, in uso; e

- una posizione di chiusura (figure 4 e 5), in cui il puntale 11 ? pressato contro il componente 2 per applicare su di esso la suddetta forza di controllo e in tal modo spingerlo completamente in battuta contro il piano d?appoggio 4 per verificare la conformit? del profilo alla suddetta specifica tolleranza, in particolare la tolleranza di svergolamento.

In altre parole, ciascun morsetto 6 viene spostato in posizione di chiusura per trattenere il componente 2 e premerlo, in tal modo ed in corrispondenza del relativo punto di controllo, contro il piano d?appoggio 4 del basamento 3 e quindi ?schiacciarlo? o ?appiattirlo? contro il piano d?appoggio 4, tramite il puntale 11.

In maggior dettaglio, il puntale 11, spinto dal meccanismo a leva 10 del morsetto 6, preme il componente 2 contro il basamento 3 con una determinata forza di controllo prestabilita e normata nell?ambito della suddetta tolleranza, come spiegato nel seguito.

Secondo questo esempio non limitativo, il meccanismo a leva 10 comprende:

- una leva 12 azionabile manualmente o automaticamente mediante comando di un?unit? di controllo (non illustrata) e imperniata al telaio 8; e - una staffa mobile 13 imperniata al telaio 8 e alla leva 12 (in due punti differenti) e portante il puntale 11 secondo una modalit? descritta nel seguito.

In uso, la leva 12 ? girevole in modo imperniato (verso il basso in figura 3) per causare una rotazione imperniata della staffa 13 (sempre verso il basso in figura 3) rispetto al telaio 8, in modo da portare il puntale 11, inizialmente distanziato dal componente 2 (figura 3), a pressione contro il componente 2 (figure 4 e 5).

Secondo un aspetto della presente invenzione, come visibile nelle figure 4 e 5, ciascun morsetto 6 comprende, inoltre:

- un organo a molla 14 operativamente accoppiato al puntale 11 e comprimibile mediante la suddetta pressione del puntale 11 contro il componente 2; e

- un elemento indicatore 15 portato dall?organo a molla 14, in particolare accoppiato solidalmente all?organo a molla 14, avente una superficie esterna 16 con almeno una caratteristica superficiale distintiva 17 e mobile mediante compressione dell?organo a molla 14 per rendere rilevabile o meno tale caratteristica superficiale distintiva 17 a seconda dell?entit? della forza di controllo applicata, in uso, al componente 2 mediante detta pressione del puntale 11.

In particolare, l?organo a molla 14 ? comprimibile (mediante pressione del puntale 11 contro il componente 2 disposto sul piano d?appoggio 4 e, dunque, mediante chiusura del morsetto 6) per spostare l?elemento indicatore 15 in modo tale che la caratteristica superficiale distintiva 17 sia rilevabile quando la forza di controllo applicata ? inferiore ad un valore di soglia prefissato, in particolare normato nell?ambito della suddetta tolleranza specifica (di svergolamento), e in modo da rendere tale caratteristica superficiale distintiva 17 non rilevabile quando la forza di controllo ? superiore al valore di soglia.

Nell?esempio descritto, l?organo a molla 14 ? definito da una molla a elica, in particolare una molla a elica cilindrica.

In una forma di realizzazione alternativa, l?organo a molla 14 potrebbe essere definito da una molla pneumatica, una molla idraulica, una molla magnetica, una molla elettromagnetica o comunque qualsiasi altro tipo di mezzo elastico adatto allo scopo.

Com?? noto, l?organo a molla 14 ha una propria costante elastica che determiner? una certa forza di richiamo. In pratica, tale forza di richiamo agisce sul puntale 11 quando questo ? pressato contro il componente 2 per appiattirlo contro il piano d?appoggio 4.

Pertanto, la forza di richiamo definisce la forza di controllo applicata al componente 2 mediante ciascun morsetto 6.

Vantaggiosamente, ? dunque sufficiente cambiare l?organo a molla 14 in uno o pi? morsetti 6 per variare la forza di controllo.

Come illustrato nelle figure 3, 4 e 5, ciascun morsetto 6 comprende:

- un primo corpo a tazza 18 avente un asse longitudinale Y e portante assialmente l?organo a molla - un secondo corpo a tazza definente l?elemento indicatore 15, mobile rispetto al primo corpo a tazza 18, impegnante coassialmente quest?ultimo in modo scorrevole e ricevente internamente in accoppiamento coassiale l?organo a molla 14.

In dettaglio, il primo corpo a tazza 18 ? portato dalla staffa 13, in particolare in modo rigido, in modo tale che ad una rotazione imperniata della staffa 13 rispetto al telaio 8 corrisponda una identica rotazione imperniata del primo corpo a tazza 18 rispetto al telaio 8. In maggior dettaglio, il primo corpo a tazza 18 ha una singola apertura assiale e, da parte assialmente opposta, una parete assiale accoppiata alla staffa 13 e a cui ? fissata una prima estremit? dell?organo a molla 14, il quale almeno in condizione non compressa sporge dalla singola apertura.

Similmente, il secondo corpo a tazza o elemento indicatore 15 (si precisa che tali terminologie indicano lo stesso elemento) ? disposto coassiale all?asse Y e ha una singola apertura assiale e, da parte assialmente opposta, una parete assiale a cui ? fissata una seconda estremit? dell?organo a molla 14.

Alla luce di quanto sopra descritto, il secondo corpo a tazza 15 impegna assialmente il primo corpo a tazza 18 attraverso la singola apertura di quest?ultimo e in modo tale che le pareti assiali del primo corpo a tazza 18 e del secondo corpo a tazza 15 risultino affacciate tra loro e ?collegate? dall?organo a molla 14.

Di conseguenza, il secondo corpo a tazza 15 ? progressivamente inseribile all?interno del primo corpo a tazza 18 mediante la suddetta compressione dell?organo a molla 14, in modo che il primo corpo a tazza 18 copra una porzione di detta superficie esterna 16 la cui estensione assiale dipende dall?entit? di detta forza di controllo applicata, in uso, al componente 2 mediante detta pressione del puntale 11 (contro il componente 2 stesso appoggiato sul piano d?appoggio 4).

Pi? precisamente, il secondo corpo a tazza 15, ossia l?elemento indicatore 15, ha una prima porzione assiale terminale 15a, alla quale ? internamente (e assialmente) accoppiato l?organo a molla 14 ed esternamente (e assialmente) fissato il puntale 11, e una seconda porzione assiale distale 15b rispetto al puntale 11.

Vantaggiosamente, la caratteristica superficiale distintiva 17 ? posizionata in corrispondenza della porzione distale 15b in modo tale da rientrare assialmente nel primo corpo a tazza 18 mediante la suddetta compressione dell?organo a molla 14 quando detta forza di controllo ? superiore al suddetto un valore di soglia prefissato.

In altre parole, la caratteristica superficiale distintiva 17 ? posizionata sulla superficie esterna 16 dell?elemento indicatore 15, ossia del secondo corpo a tazza 15, in modo tale che una compressione eccessiva dell?organo a tazza 14, derivata da una forza di controllo la cui entit? ? superiore al valore di soglia prefissato e normato, causi una rientranza della caratteristica superficiale distintiva 17 all?interno del primo corpo a tazza 18, il quale la renda in tal modo irrilevabile.

Ad esempio, in figura 4 ? illustrata una condizione di funzionamento nella quale la forza di controllo applicata da un morsetto 6 sul componente 2 per spingerlo completamente contro il basamento 3 e ?appiattirlo? contro il piano d?appoggio 4 ? inferiore al valore di soglia. In questo caso, la caratteristica superficiale distintiva 17 ? rilevabile.

Al contrario, nella condizione di funzionamento mostrata in figura 5, tale forza di controllo ? superiore al valore di soglia e l?eccessiva compressione dell?organo a molla 14, causata dall?eccessivo svergolamento del componente 2, causa la rientranza della caratteristica superficiale distintiva 17 all?interno del primo corpo a tazza 18, rendendola cos? irrilevabile.

Secondo la preferita e non limitativa forma di realizzazione qui descritta ed illustrata, la caratteristica superficiale distintiva 17 ? rilevabile otticamente.

In particolare, la caratteristica superficiale distintiva 17 ? definita da una variazione cromatica rispetto al resto della superficie esterna 16.

In particolare, la superficie esterna 16 dell?elemento indicatore 15 presenta una prima zona di un determinato colore, ad esempio rosso, e una seconda zona di un altro colore, ad esempio verde. Ad esempio, la porzione terminale 15a ? colorata di rosso, mentre la porzione distale 15b ? colorata di verde.

In questo caso, la porzione verde, ossia l?intera porzione distale 15b, definisce la caratteristica superficiale distintiva 17. Dunque se, dopo la chiusura del morsetto 6 e la conseguente compressione dell?organo a molla 14 causata dalla pressione del puntale 11 contro il componente 2 per appiattirlo contro il piano d?appoggio 4, la porzione verde rimane rilevabile otticamente, allora la forza di controllo ? inferiore al valore di soglia, e il componente 2 ? in tolleranza. Se invece la porzione verde rientra completamente nel primo corpo a tazza 18 ed ? ricoperta da quest?ultimo, la forza di controllo ? superiore al valore di soglia, e il componente 2 ? da scartare.

Convenientemente, il primo corpo a tazza 18 ? realizzato in un materiale otticamente opaco.

In tal modo, la rilevazione della caratteristica distintiva 17 pu? essere effettuata otticamente da un operatore, il quale pu? dunque facilmente verificare se, una volta disposto il relativo morsetto 6 nella posizione di chiusura, la forza di controllo in quel punto di controllo ? inferiore o superiore al valore di soglia prefissato e normato e, dunque, determinare se il profilo del componente 2 ? in conformit? con la tolleranza di svergolamento o meno.

Secondo una forma di realizzazione alternativa non illustrata, la caratteristica superficiale distintiva 17 ? definita da una porzione della superficie esterna 16 avente una lavorazione superficiale diversa dal resto della superficie esterna 16 stessa.

Ad esempio, la porzione distale 15b potrebbe essere zigrinata e la porzione terminale 15a liscia.

Secondo un?ulteriore forma di realizzazione alternativa, la caratteristica superficiale distintiva 17 ? rilevabile automaticamente mediante un sensore ottico.

Ad esempio, in tal caso la caratteristica superficiale distintiva 17 potrebbe essere definita da una zona ricoperta da un rivestimento sensibile a raggi ultravioletti o infrarossi e, pertanto, rilevabile automaticamente da un sensore ottico.

Secondo un?altra forma di realizzazione alternativa, la caratteristica superficiale distintiva 17 potrebbe essere definita da una zona magnetica rilevabile da un sensore induttivo o elettromagnetico.

Dunque, in tali casi, il grado di automazione del processo potrebbe essere aumentato e, di conseguenza, la possibilit? di errore dell?operatore diminuita o eliminata del tutto.

Inoltre, come sopra detto, il meccanismo a leva 10 potrebbe essere azionato automaticamente mediante comando di un?unit? di controllo, aumentando ulteriormente il grado di automazione del processo di verifica del componente 2.

Vantaggiosamente, ciascun morsetto 6 comprende un elemento di regolazione 20 operativamente accoppiato all?organo a molla 14 e azionabile per regolare l?organo a molla 14 in modo da variarne un precarico quando il morsetto 6 ? disposto nella posizione di chiusura.

Pi? precisamente, l?elemento di regolazione comprende una vite di regolazione 20 accoppiata al primo corpo a tazza 18, in particolare fissata rigidamente alla parete assiale di quest?ultimo, e azionabile per regolare una distanza del primo corpo a tazza 18 dal basamento 3 rispetto all?asse Y, quando il rispettivo morsetto 6 ? disposto nella posizione di chiusura.

In maggior dettaglio, la vite di regolazione 20 ? accoppiata alla staffa 13 mediante due dadi 21 ed ? azionabile mediante una manopola 22, o automaticamente mediante un apposito attuatore controllabile da un?unit? di controllo, per ruotare la vite su s? stessa e causare uno spostamento assiale del primo corpo a tazza 18 relativamente alla staffa 13.

Alternativamente, la staffa 13 ha un foro filettato in cui ? inserita ed accoppiata la vite 20.

In pratica, la vite di regolazione 20 ? disposta coassiale all?asse Y ed ? azionabile per controllare la distanza del puntale 11 dal piano d?appoggio 4 misurata quando il morsetto 6 ? in posizione di chiusura.

Ci? risulta in una variazione del precarico dell?organo a molla 14 quando il puntale 11 ? in pressione contro il componente 2 e, dunque, in un attrezzo di test 1 regolabile e adattabile a componenti 2 di diverso spessore.

Grazie all?attrezzo di test 1 sopra descritto ? dunque possibile implementare un semplice ed efficace metodo per testare la conformit? del profilo di un componente strutturale 2, in particolare in materiale composito, in cui il metodo comprende le fasi di:

a) disporre il componente strutturale 2 su un piano d?appoggio 4;

b) applicare una forza di controllo su una pluralit? di punti spaziati ad una distanza prefissata del componente 2 disposto sul piano d?appoggio 4 in modo da spingerlo completamente contro il piano d?appoggio 4 per verificare la conformit? di detto profilo a detta specifica tolleranza;

c) comprimere l?organo a molla 14 per ognuno di detti punti mediante la fase b) di applicare;

d) spostare, mediante la fase c) di comprimere, l?elemento indicatore 15 portato dall?organo a molla 14, per ogni organo a molla 14, e avente una superficie esterna 16 con almeno una caratteristica superficiale distintiva 17;

e) rilevare la caratteristica superficiale distintiva 17 per ognuno di detti punti; e

f) determinare, per ognuno di detti punti, se la forza di controllo ? inferiore o superiore a un valore di soglia sulla base di detta fase e) di rilevare.

Da un esame delle caratteristiche dell?attrezzo di test 1 e del metodo realizzati secondo la presente invenzione sono evidenti i vantaggi che essi consentono di ottenere.

In particolare, grazie alla configurazione sopra descritta, ? migliorata l?efficacia e la semplicit? degli attrezzi di test noti per verificare la conformit? del profilo di un componente strutturale 2 ad una specifica tolleranza (di svergolamento).

? inoltre aumentata la flessibilit? di tali attrezzi di test: ? infatti sufficiente sostituire l?organo a molla 14 per modificare la forza di controllo da applicare, in quanto si va cos? a modificare la costante elastica della molla e, dunque, la forza di richiamo applicata da essa, per reazione, al componente 2, che definisce la forza di controllo.

In aggiunta, l?adattabilit? del sistema ? migliorata, in quanto, a differenza degli attrezzi di test noti che utilizzano pesi per applicare la forza, i morsetti 6 possono applicare la forza anche in direzione orizzontale o comunque inclinata, ovvero con piano d?appoggio 4 verticale o comunque non orizzontale, dal momento che l?organo a molla 14 non risente della forza di gravit?.

Inoltre, possibili errori di posizionamento e individuazione dei punti di controllo da parte dell?operatore sono eliminati, in quanto i morsetti 6 sono posti ad una distanza fissa gli uni dagli altri, stabilita da norma.

In aggiunta, non ? pi? necessario disporre di una pluralit? di pesi di diverse dimensioni e/o peso, i quali sono facilmente smarribili.

Infine, dal momento che i morsetti 6 possono essere controllati automaticamente e la caratteristica superficiale distintiva 17 pu? essere rilevata automaticamente, il grado di automazione del processo di verifica ? aumentato.

Risulta chiaro che all?attrezzo di test 1 e al metodo per testare qui descritti ed illustrati possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall?ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI

1.- Attrezzo di test (1) per verificare il profilo di un componente strutturale (2), l?attrezzo (1) comprendendo un basamento (3) definente un piano d?appoggio (4) per il componente strutturale (2) e una pluralit? di dispositivi di applicazione di forza (6) disposti in rispettive posizioni distinte lungo il basamento (3) ad una distanza prestabilita l?uno dall?altro e ciascuno configurato per applicare, in corrispondenza della rispettiva posizione, una forza di controllo al componente strutturale (2) supportato dal basamento (3);

in cui ciascun dispositivo (6) di applicazione di forza comprende un organo di azionamento (10) e un puntale (11), ed ? disponibile, mediante l?organo di azionamento (10), tra:

- una posizione di apertura, in cui il puntale (11) ? ad una distanza non nulla dal piano d?appoggio (4) e dal componente strutturale (2) ivi appoggiato, in uso; e - una posizione di chiusura, in cui il puntale (11) ? pressato contro tale componente strutturale (2) per applicare su di esso detta forza di controllo e in tal modo spingerlo completamente in battuta contro il piano d?appoggio (4) per verificare la conformit? di detto profilo a una specifica tolleranza;

ed in cui ciascun dispositivo (6) di applicazione di forza comprende, inoltre:

- un organo a molla (14) operativamente accoppiato al puntale (11) e comprimibile mediante detta pressione del puntale (11); e

- un elemento indicatore (15) portato dall?organo a molla (14), avente una superficie esterna (16) con almeno una caratteristica superficiale distintiva (17) e mobile mediante compressione dell?organo a molla (14) per rendere rilevabile o meno la caratteristica superficiale distintiva (17) a seconda dell?entit? della forza di controllo applicata, in uso, al componente strutturale (2) mediante detta pressione del puntale (11).

2.- Attrezzo di test come rivendicato nella rivendicazione 1, in cui l?organo a molla (14) ? comprimibile per spostare l?elemento indicatore (15) in modo tale che la caratteristica superficiale distintiva (17) sia rilevabile quando detta forza di controllo ? inferiore ad un valore di soglia prefissato e in modo da renderla non rilevabile quando detta forza di controllo ? superiore al valore di soglia.

3.- Attrezzo di test come rivendicato nella rivendicazione 1 o 2, in cui ciascun dispositivo (6) di applicazione di forza comprende un primo corpo a tazza (18) avente un asse longitudinale (Y) e portante assialmente detto organo a molla (14), e un secondo corpo a tazza (15) definente detto elemento indicatore (15), mobile rispetto al primo corpo a tazza (18), impegnante coassialmente quest?ultimo in modo scorrevole e ricevente internamente in accoppiamento coassiale l?organo a molla (14); il secondo corpo a tazza (15) essendo progressivamente inseribile all?interno del primo corpo a tazza (18) mediante detta compressione dell?organo a molla (14), in modo che il primo corpo a tazza (18) copra una porzione di detta superficie esterna (16) la cui estensione assiale dipende dall?entit? di detta forza di controllo applicata, in uso, al componente strutturale (2) mediante detta pressione del puntale (11).

4.- Attrezzo di test come rivendicato nella rivendicazione 3, in cui il secondo corpo a tazza (15) ha una prima porzione assiale terminale (15a), alla quale ? internamente accoppiato l?organo a molla (14) ed esternamente fissato il puntale (11), e una seconda porzione assiale distale (15b) rispetto al puntale (11);

ed in cui la caratteristica superficiale distintiva (17) ? posizionata in corrispondenza della porzione distale (15b) in modo tale da rientrare assialmente nel primo corpo a tazza (18) mediante detta compressione dell?organo a molla (14) quando detta forza di controllo ? superiore ad un valore di soglia prefissato.

5.- Attrezzo di test come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascun dispositivo (6) di applicazione di forza comprende un elemento di regolazione (20) operativamente accoppiato all?organo a molla (22) e azionabile per regolare l?organo a molla (14) in modo da variarne un precarico quando il dispositivo (6) di applicazione di forza ? disposto in detta posizione di chiusura.

6.- Attrezzo di test come rivendicato nella rivendicazione 5, quando dipendente dalla rivendicazione 3 o 4, in cui l?elemento di regolazione comprende una vite di regolazione (20) accoppiata al primo corpo a tazza (18) e azionabile per regolare una distanza del primo corpo a tazza (18) dal basamento (3), rispetto a detto asse longitudinale (Y), misurata quando il rispettivo dispositivo (6) di applicazione di forza ? disposto in detta posizione di chiusura.

7.- Attrezzo di test come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 6, in cui ciascun dispositivo (6) di applicazione di forza comprende un telaio (8) fisso e un meccanismo a leva (10) includente una staffa (13) imperniata al telaio (8) e portante il primo corpo a tazza (18), e una leva (12) imperniata al telaio (8) e alla staffa (13), definente detto organo di azionamento e azionabile per comandare una rotazione imperniata della staffa (13) rispetto al telaio (8), definendo cos? lo spostamento del dispositivo (6) di applicazione di forza tra la posizione di apertura e la posizione di chiusura;

in cui il meccanismo a leva (10) ? azionabile manualmente o automaticamente mediante comando di un?unit? di controllo.

8.- Attrezzo di test come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la caratteristica superficiale distintiva (17) ? rilevabile otticamente mediante un sensore ottico, o da un operatore.

9.- Attrezzo di test come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta caratteristica superficiale distintiva (17) ? definita da una variazione cromatica rispetto al resto della rispettiva superficie esterna (16) o da una porzione di detta superficie esterna (16) avente una lavorazione superficiale diversa dal resto della superficie esterna (16) stessa.

10. Metodo per testare la conformit? di un profilo di un componente strutturale (2) ad una specifica tolleranza, il metodo comprendendo le fasi di:

a) disporre il componente strutturale (2) su un piano d?appoggio (4);

b) applicare una forza di controllo su una pluralit? di punti di controllo del componente strutturale (2) disposto sul piano d?appoggio (4) spaziati tra loro ad una distanza prefissata, in modo da spingere il componente strutturale (2) completamente contro il piano d?appoggio (4) per verificare la conformit? di detto profilo a detta specifica tolleranza;

c) comprimere un organo a molla (14) per ognuno di detti punti mediante la fase b) di applicare;

d) spostare, mediante la fase c) di comprimere, un elemento indicatore (15) portato dall?organo a molla (14), per ogni organo a molla (14), e avente una superficie esterna (16) con almeno una caratteristica superficiale distintiva (17);

e) rilevare detta caratteristica superficiale distintiva (17) per ognuno di detti punti; e

f) determinare, per ognuno di detti punti, se la forza di controllo ? inferiore o superiore a un valore di soglia sulla base di detta fase e) di rilevare.