quando la tecnologia sostiene la voglia di ... · complessa: disponeva di una memoria con 128...

Se volete realizzare un buon punteggio a biliardo, dovete evitare collisioni fuori

programma. Anche sulla vostra fresatrice le collisioni portano a inevitabili

perdite. Affidatevi al controllo dinamico anticollisione DCM HEIDENHAIN:

ciclicamente il TNC monitora l’area di lavoro e se i componenti entrano in rotta

di collisione, ferma la macchina e emette messaggi di allarme in testo-in-chiaro,

evitandovi perdite e fermate improduttive. E vuoi ne guadagnate in sicurezza.

HEIDENHAIN ITALIANA S.r.l., 20128 Milano, Via Asiago 14, Tel.: 02270751,

Fax: 0227075210, http://www.heidenhain.it, E-Mail: [email protected]

Come evitare collisioni fuori programma?

Sistemi di misura angolari Sistemi di misura lineari Controlli numerici Visualizzatori di quote Tastatori di misura Encoder

Una concezione rivoluzionaria di spazio e di tempo: ritratto di Albert Einstein

Con il nuovo software continua la corsa del controllo numerico iTNC 530

ERA 4000: l’evoluzione dei sistemi di misura angolari

Più precisione per l’ascensore con i trasduttori rotativi

Matematica per gioco: in esclusiva due rompicapo firmati da Ian Stewart

In questo numero:

Quando la tecnologia sostiene la voglia di conoscenzaQuando la tecnologia sostiene la voglia di conoscenza

Tommaso Maccacaro racconta chi è l’astronomo del nuovo millennioTommaso Maccacaro racconta chi è l’astronomo del nuovo millennio

R iv i s t a d i a l t a t ecno log i a e op in i on i a con f ron to

1/2006

Heidenhain-copertina 10-01-2007 18:02 Pagina 2

HEIDENHAIN, da oltre un secolo sul mercato della precisione e della tecnologia, è presente da più di trent’anni in Italia,

dove si è imposta come punto di riferimento nel settore dei sistemi di misura lineari e rotativi e dei controlli numerici.



1/2006

Sommario

Visto da vicino

Apertamente

Appuntamenti

Punto d’incontro

heidenh@in risponde

pag 42 ERA 4000: si allarga la

famiglia dei sistemi di misura

angolari di HEIDENHAIN

pag 45 Per i sistemi lineari LS 187

ed LS 487 scatta l’ora della

scansione a un settore

Applicativi

pag 46 Servodrive più dinamici con

i trasduttori rotativi induttivi e ottici

pag 50 Per l’ascensore la

precisione si chiama HEIDENHAIN

pag 54 La nuova concezione dei

controlli numerici HEIDENHAIN

inizia con TNC 320

pag 13 L’osservazione spaziale

tra ingegno umano e tecnologia

pag 18 Lo scienziato che ha

aperto la porta della quarta

dimensione

pag 7 Controlli numerici TNC:

una storia di successi lunga

30 anni

pag 25 In diretta dalla

BI-MU 2006: occhi puntati

sull’evoluzione tecnologica

pag 63 Incontrare HEIDENHAIN

tra fiera e scuola

pag 65 Le recensioni di

HEIDENHAIN info

pag 71 Risponde Lorenzo Gritti

pag 73 Risponde Mauro Nolli

P&NParole & Numeri

3

Service

pag 57 L’elettronica avanza,

l’ESD insegue

Segnalazioni

pag 60 HEIDENHAIN sposa la

formazione: ecco i corsi su misura

per ogni esigenza

pag 61 I prodotti HEIDENHAIN

a portata di mouse con

www.heidenhain.it

Prodotti

pag 39 Come si rinnova iTNC 530:

nuove funzioni per prestazioni

sempre più efficienti

HEIDENHAIN P.A.S.S.Prodotti.Applicativi.Service.Segnalazioni.

In questa fase di grande dibattito sullelinee future di politica industriale, lapiccola-media impresa (PMI) siconferma come l'architravedell'economia italiana. Comesuggerisce anche il direttore delSole24Ore Ferruccio De Bortoli, cherecentemente ha lanciato l'idea di un“manifesto per le piccole-medieimprese”, la PMI ha bisogno di essereriportata al centro dell’attenzione.In effetti non mancano i motivi diorgoglio per questa Italia che,nonostante la durissima competizioneinternazionale basata su un costo dellavoro sempre più basso e un tasso diinnovazione sempre più esasperato,riesce a esprimere una culturaimprenditoriale diffusa.Qualche dato può aiutare a coglierel'eccellenza e il dinamismo di questarealtà. La PMI è giovane, visto chel'età media dei piccoli imprenditori è di35 anni. In una città come Milano,secondo le ultime statistiche, uno sucinque è donna e uno su treimmigrato. A dispetto dei luoghi

comuni, quindi, ci sono ancora personeche si mettono in gioco, che rischianoe affrontano tutti i giorni le dure leggidel mercato senza sconti o aiuti. La PMI, inoltre, rappresenta il 90%della struttura produttiva del paese e difatto ne costituisce la spina dorsale. Non è sempre vero, peraltro, che lapiccola dimensione dell'attivitàimprenditoriale inibisca la ricerca el'innovazione. Come ricordaval'economista recentementescomparso Paolo Sylos Labini:“Occorre compiere ogni sforzo perpromuovere la creazione di piccoleimprese capaci di sfruttare lacrescente differenziazione dei bisognie di introdurre innovazioni di prodotto.Poco importa se le innovazioni sonotecnologicamente modeste oadattamenti di innovazioni piùrilevanti”.La carta vincente delle nostre PMI èaver puntato – per sostenere ilconfronto con l'agguerrita concorrenzainternazionale – sulla qualità esull'originalità del prodotto, grazie allacreatività, all'impegno e all'ingegno delpiccolo imprenditore. Tutti questi elementi continuano arappresentare i principali punti di forzadei produttori italiani, che devono peròattuare forme di cooperazione piùampie e attuali, adeguate a garantire ilvantaggio competitivo anche sumercati globalizzati. Una nuova culturaimprenditoriale ha consentito in questianni, infatti, lo sviluppo in alcuneregioni italiane di reti di piccole aziende,

per realizzare insieme una “massacritica” con l’obiettivo di essereinnovative e competitive. I nuovi valori della cooperazione fraimprese, resi possibili anche dalladisponibilità di nuove tecnologieinformatiche, non devono tuttavia fardimenticare l'imperativo degliinvestimenti in ricerca e innovazionesenza i quali, è quasi pleonastico dirlo,si fiacca la competitività del prodottoe delle imprese.La piccola impresa, come osserva poiDe Bortoli riferendosi soprattutto allamicroimprenditorialità, “è sempre dipiù luogo di integrazione ecostruzione delle appartenenze:svolge un compito civile che in altrimomenti storici non le era richiesto.La piccola non chiede sussidi, maattenzione e rispetto”. Crescere alladura ma sana scuola del mercato,sapendone schivare i rischi e coglierele opportunità, è davvero la migliorescuola di educazione civica e dicittadinanza responsabile. Ed èl'impresa, prima ancora delle altreagenzie, che può dare questaopportunità al nostro paese. È quindisempre più importante che le vengariconosciuto questo ruolo strategico.Sì, servirebbe davvero un manifestoper la piccola-media impresa, cherivendichi tutto ciò che è giusto epossibile fare per mettere le ali a unosviluppo diffuso della libera iniziativaimprenditoriale.

Andrea Bianchi

HEIDENHAIN info n. 1/2006

Direttore responsabile

Andrea Bianchi

Comitato di Redazione

Oscar ArientiAlberto CattaneoSabine MenkhoffMicaela NobileSergio PerroneMauro Emilio Salvadego

Redazione

Luca Carra, ZadigRaffaella Daghini, ZadigDBM Comunicazione

Progetto grafico

DBM Comunicazione S.r.l.

Fotografie

Alberto Cristofari (copertina)Center for History of Physics, American Institute of PhysicsDBM ComunicazioneDino VittimbergaDR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbHHEIDENHAIN NEDERLAND B.V.NASA/ESANobel Prize Internet ArchiveOsservatorio Astronomico di Brera

Editore

HEIDENHAIN ITALIANA S.r.l.Via Asiago 14 – 20128 Milanotel 02 27 07 51 – fax 02 27 07 52 10

Hanno collaborato

a questo numero

Cristina BenussiMauro BoeroMassimo BosiGiuseppe BuffaSimona Calmi

Lucio CarraroRomano CerianiDavide CucinellaLuciano Dal LagoSusi de PretisMichele Di IorioAlessandra GarzieraGiuliano GemmoMauro GirardiLorenzo GrittiChristian LandonioFrancesco MancaBarbara MolgoriAlberto MottaMauro NolliCaterina PasquettoDenni PasquettoMassimo PetazziniRoberto PiccoSebastiano PiccoloMassimo ProvasiManfredi RovaiAndrea SannaAntonio StuppiaFranco TargaAlberto VaccariSanto Verducci

Stampa

La Grafica ArluneseVia Lombardia 12 – 20010 (Mi)

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HEIDENHAIN nel mondo

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Cina [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Hong [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected]@heidenhain.seOlanda [email protected] [email protected] [email protected] Unito [email protected] Repubblica [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Stati Uniti [email protected] Africa [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected]@diekmann.com.veVietnam [email protected]

Autorizzazione del Tribunale

di Milano n. 373 del 3 luglio 1995

Piccole imprese, il sale dell'economia

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Ing. Andrea BianchiAmministratoreDelegato

Trent’anni fa, all’inizio del 1976,HEIDENHAIN diede il via allaprogettazione del suo primo

controllo numerico TNC, il TNC 110,che presentò alla fiera Fameta diStoccarda.Ne furono venduti “ben” tre pezzi equesto fu considerato un successotale che subito si passò al modellosuccessivo, il TNC 120, che disponevadi una memoria con 64 passi chepotevano essere elaboratisingolarmente o in blocco. Questavolta i pezzi venduti furono 70.

La spinta all’innovazione tecnologicaera forte, tanto che già nell’autunnodel 1977 era pronto un successore, ilTNC 121, che fu esposto alla fieraEMO di Hannover. La struttura era piùcomplessa: disponeva di una memoriacon 128 blocchi, di comandi per laripetizione di parti di programma edella tecnica dei sottoprogrammi. La memoria era garantita da unabatteria tampone, che conservava

i programmi anche dopo lospegnimento della macchina.Più tardi gli venne affiancata un’unità anastro e, tramite un’ulterioreinterfaccia, fu possibile programmarecomandi macchina come per esempio“mandrino ON/OFF” oppure“refrigerante ON/OFF”. I 6.200 pezzi venduti del TNC 121segnarono l’inizio del successo delcontrollo numerico TNC.

Col tempo fu progettato un

modello che facilitava la

programmazione testo in chiaro

tramite un display alfanumerico o

un video. Questa innovazione fumolto dibattuta in casa HEIDENHAIN:era infatti del tutto inconcepibile cheun componente così delicato come untubo catodico potesse adattarsi in unambito così estremo come quello diuna macchina utensile. E così, allaEMO del 1979, HEIDENHAIN mise inmostra due controlli numerici con le stesse funzioni: il TNC 131 con undisplay alfanumerico a riga singola e ilTNC 135 con un video a 9 pollici.

EMO 1981: il primo controllo

numerico continuo

A due anni di distanza, alla EMO diHannover del 1981, HEIDENHAIN

presentò il suo primo controllo

numerico continuo, il TNC 145, nel

quale venne incorporata, con

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Vistoda vicino

Vistoda vicino

Controlli numerici TNC: una storia di successi lunga 30 anni

Visto da vicino

Controlli numerici TNC: una storia di successi lunga 30 anni

Una carrellata nell’evoluzione tecnologica dei controlli numerici diHEIDENHAIN, per ripercorrere le tappe di un percorso che haportato dal primo semplice strumento agli ultimi potenti modelli efesteggiare la consegna del 190.000esimo controllo

Una definizione di controllo numerico

Il CNC è un organo di governo e d’automazione della macchina utensile,deputato principalmente al controllo della posizione, della velocità edell’accelerazione degli assi, elaborando un programma numerico per larealizzazione del pezzo, definito all’esterno o creato in loco; ha il compitoinoltre di assicurare una migliore comunicazione con l’operatore e con ilcontesto esterno alla macchina operatrice, di fabbrica o remoto.

fonte: Manuale delle macchine utensili, di AA.VV., Tecniche Nuove, 2002

Nel 1981 furealizzato il primocontrollonumericocontinuo, il TNC 145

Con il TNC 150quote e parametri vengonovisualizzati sul video

Nel 1990 venne progettato ilsuccessore del TNC 355, il TNC 360,con video monocromatico eprocessore a 16 bit per macchine acontrollo numerico semplici.Contemporaneamente HEIDENHAINavviò la produzione del TNC 407, laversione economica del TNC 415, cheoffriva un solo processore anziché tre.Questo controllo richiedeva tempi dielaborazione blocco più lunghi e nonpermetteva la simulazione graficadurante la fresatura.

A partire dal 1989 HEIDENHAIN

iniziò a occuparsi della regolazione

del motore. Per prima cosa venneintegrato il solo controllo della velocitànel TNC, in modo da poter combinare ivantaggi di un regolatore di velocitàdigitale con gli inverter analogici. Ilmodello su cui venne applicata questaintegrazione fu il TNC 425, sul mercatoa partire dalla EMO di Parigi del 1991.

Nell’autunno del 1994 HEIDENHAINfece il passo successivo e integrò conil regolatore di velocità e con quello dicorrente l’intera regolazione diazionamento del TNC. Restavanoquindi esterni al controllo solol’amplificatore di tensione el’alimentazione di corrente, chevenivano invece comandati da segnaliPWM (Pulse Width Modulation).Come valori reali per l’anello diregolazione di corrente venivanoriportati al TNC i segnali di corrente.

A partire dalla fine degli anni Novantal’attività di ricerca e sviluppo si èconcentrata su una nuova generazionedi controlli numerici con inverterintegrato: le unità logiche di questicontrolli si chiamano TNC 410M, TNC 426M e TNC 430M. L’inverter era disponibile in dueversioni: compatto e modulare. Gliinverter compatti erano adatti permacchine fino a quattro assi emandrino (fino a 15 kW di potenza); i sistemi modulari potevano essere

minime variazioni, la modalità di

programmazione del TNC 131 e del

TNC 135. Dato che la programmazionesecondo DIN 66025 non era prevista,HEIDENHAIN dovette rinunciare aicostruttori che reputavano questo tipodi programmazione assolutamentenecessaria.

La crescita delle prestazioni dei TNC fuinarrestabile: nel 1983 la EMO di Parigitenne a battesimo il TNC 150, uncontrollo numerico continuo a quattroassi e PLC integrato. Questo controllosegnò un’ulteriore svolta, poiché sirinunciò alla visualizzazione separatadella posizione optando per il video.

Il 1984 fu l’anno del primo del primocontrollo HEIDENHAIN consimulazione grafica della lavorazione: ilTNC 155, infatti, fu presentatoquell’anno alla IMTS di Chicago.

Inoltre la programmazione secondo

DIN 66025 venne ad affiancare

quella con testo in chiaro, rendendo

il TNC ottimale sia per la

programmazione in officina sia per

quella esterna.

Nel 1987, con il TNC 355,HEIDENHAIN diede il via allaproduzione separata di unità logica evideo. Infatti, se da una parte ledimensioni del video erano rimastepressoché immutate, l’unità logica eradiventata una specie di pesante

zavorra attaccata alla tastiera, per laquale ogni ampliamento di funzionerappresentava un ulteriore problema dispazio. La separazione dei dueelementi sembrò naturalmente lasoluzione più adatta.

EMO 1991: la regolazione digitale

del motore

Ancora una volta a una EMO diHannover, quella del 1989,HEIDENHAIN introdusse unanuovissima generazione di controlli: ilTNC 415 con processori a 32 bit, videoa colori e tastiera alfanumerica. La piattaforma operativa

permetteva una programmazione

libera dei profili: ovvero l’operatore

poteva inserire i dati disponibili e il

controllo decideva autonomamente

se i dati fossero sufficienti per il

calcolo del profilo oppure offriva

diverse opzioni in caso di dubbio.

Visto da vicinoVisto da vicino

8 9

Il TNC 155 fu il primo controllo consimulazione grafica della lavorazione

Con il TNC 355, HEIDENHAINdiede il via allaproduzioneseparata diunità logica e video

Nel modelloTNC 425 per la primavolta venneintegrato il controllodella velocità

Il TNC 426M è stato tra i capostipiti di una nuova generazione di controllinumerici con inverter integrato

L’evoluzione dei controlli numerici HEIDENHAIN dal 1976 a oggi

Per le fresatrici, in quella stessaoccasione venne inoltre presentatal’evoluzione di Atek HS Plus, Atek M,insieme a un controllo studiato peresigenze custom, il MillPlus IT. L’innovazione riguardava però anche itorni: furono infatti presentati il CNC Pilot 4290 per torni NC e ilMANUALplus 4110 per torni manuali.

Metav 2004: l’innovazione si

chiama smarT.NC

Con il nuovo modo operativosmarT.NC, presentato per la primavolta allo stand della Metav 2004,HEIDENHAIN ha compiuto unimportante passo avanti in direzionedella facilità di programmazione.smarT.NC continua a scrivere la storia

di successo dell‘interfaccia utenteprogrammabile in officina: chiaracompilazione delle maschere,supporto grafico univoco e testi diguida dettagliati rappresentano, con ilgeneratore di forme dai comandiestremamente semplici, un sistemaottimale. Nonostante l‘interfaccia di comandocompletamente innovativa dismarT.NC, il consolidato dialogo contesto in chiaro HEIDENHAIN rimane lostandard di riferimento, perchésmarT.NC genera in background, inmodo invisibile per l‘operatore,programmi di dialogo con testo inchiaro.

Alla EMO 2005 HEIDENHAIN halanciato il controllo numerico

compatto TNC 320, una validaalternativa alla versione più potenteiTNC 530 per l’impiego su macchinesemplici a tre assi, su foratrici, sualesatrici e per il retrofitting.

applicati su macchine fino a nove assie mandrino (fino a 35 kW di potenza). Inoltre, per garantire un’offertacompleta con il pacchetto controllo eazionamenti, HEIDENHAIN inserì tra isuoi prodotti una serie di motori.

Nel 1996 HEIDENHAIN assorbì la exGrundig Numeric, ampliando così lasua offerta di controlli numerici: si

arricchì, infatti, del know-how deicontrolli per torni, dato che i TNC verie propri erano concepiti quasiesclusivamente per le fresatrici.

Da allora fanno parte della

produzione di HEIDENHAIN

i controlli della serie CNC Pilot per

torni NC e quelli della serie

MANUALplus per torni manuali.

Anche nell’ambito dei controlli perfresatrici ci fu un’espansione: latecnologia HSC contenuta in Atek HSPlus integrò i TNC e con il MillPlus siaggiunse al gruppo una variantecustom.

EMO 2001: inizia l’era di iTNC 530

Alla EMO del 2001 si assistette a unulteriore sviluppo per i controlliHEIDENHAIN: con la presentazione

di iTNC 530 HEIDENHAIN

introdusse sul mercato una

potente piattaforma hardware di

nuova concezione. Grazie al tempodi elaborazione blocco estremamenteridotto e all'ottima gestione dellaregolazione assi, iTNC 530 èdiventato in breve tempo un nuovostandard per le lavorazioni ad altavelocità HSC.

Visto da vicinoVisto da vicino

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Per garantire un’offerta completa con il pacchetto controllo e azionamenti,HEIDENHAIN inserì tra i suoi prodotti anche una serie di motori

MANUALplus 4110, il versatile controllo numerico continuo per torni

TNC: le cifre di un successo

All'apertura dell’edizione 2006della BI-MU di MilanoHEIDENHAIN ha giàconsegnato il suo190.000esimo controllonumerico. La gamma conta attualmentecirca 50 modelli, con il TNC 426in testa nella classifica dellevendite con 25.000 pezziconsegnati dalla suaintroduzione nel 1994.I controlli numerici continui,con ben 150.000 pezziconsegnati contro i 45.000 deicontrolli numerici parassiali,rappresentano circa i tre quartidella produzione. Nel 2006 HEIDENHAIN hafornito oltre 9.000 controllinumerici.

Dal 2001, anno in cui fupresentato, iTNC 530 è diventatoun nuovo standard per lelavorazioni ad alta velocità HSC

Con smarT.NC, HEIDENHAIN ha compiuto un importante passoavanti in direzione della facilità di programmazione

L’osservazione spaziale traingegno umano e tecnologia

Gli strumenti per osservare il cielo sono sempre più potenti epermettono agli astronomi di esplorare l’universo sempre più nelprofondo. Ma alla base dello sviluppo tecnologico rimane lavolontà di conoscenza dello scienziato. Il direttore dell’Osservatoriodi Brera parla del mestiere dell’astronomo di ieri, di oggi e didomani

Professor Maccacaro, lei oggi è

direttore dell’Osservatorio

astronomico di Brera. Più di cento

anni fa al suo posto c’era Giovanni

Schiapparelli, reso celebre dalle

osservazioni dei canali di Marte.

Come è cambiato da allora il

mestiere dell’astronomo?

È cambiato completamente. Oggi lafigura dell’astronomo, così come èradicata nell’immaginario collettivo,non esiste più e per varie ragioni. Altempo di Schiapparelli gli astronomivivevano negli osservatori, avevano illoro strumento “personale” e in ogninotte buia e serena potevano acquisire

nuovi dati per i loro studi. ASchiapparelli bastava salire pochigradini per andare dal suoappartamento – che si trovava a pochimetri dal mio attuale ufficio – alla

cupola che ancora oggi porta il suonome. Da lì studiava soprattutto lecomete e Marte, i famosi canali chepoi disegnava. Oggi questa possibilitànon esiste più.

ApertaMente

ApertaMenteApertaMente

L’osservazione spaziale tra ingegno umano e tecnologia Lo scienziato che ha aperto la porta della quarta dimensione

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di Simona Calmi

Intervista a Tommaso Maccacaro

Negli ultimi decenni l’astronomiaha compiuto passi da gigantegrazie allo sviluppo tecnologico.Come un tempo, gli astronomi dioggi scrutano il cielo in ognidirezione, ma si avvalgono per leloro ricerche di strumentisofisticatissimi situati negli angolipiù remoti della Terra o persinonello spazio. Tommaso Maccacaro, astrofisico difama internazionale e direttoredell’Osservatorio astronomico diBrera a Milano, ci raccontal’evoluzione che il mestieredell’astronomo ha avuto negli annigrazie anche al progressotecnologico.

TommasoMaccacaro all’osservatorio diMauna Kea, nelleisole Hawaii, cheospita 13 telescopi

Una veduta dellacupola Zagar nellasede storicadell’Osservatorioastronomico diBrera, a Milano

Un bel salto dallo strumento

“personale” di Schiapparelli. Ma

come funziona l’accesso a questi

telescopi?

Come si può immaginare c’è una fortecompetizione all’interno dellacomunità scientifica per accedere aimigliori siti di osservazione. Il numero

delle domande è quattro volte più altodi quello delle notti disponibili. Per poter utilizzare questi strumenti ènecessario sottoporre al vaglio di unacommissione di esperti un progettoscientifico eccellente, per“convincerli” dell’importanza edell’urgenza della propria ricerca. È unprocesso che può durare anche varimesi, ma che ha diversi lati positivi. Inprimo luogo telescopi e strumenti chenon sarebbero mai alla portata di unsingolo osservatorio diventanoaccessibili a tutti e ogni astronomo hala possibilità di condurre ricercheall’avanguardia. Inoltre, le osservazionipossono essere effettuate dapersonale esperto e i dati sono inviatial gruppo di ricerca direttamente sulcomputer di lavoro, come avviene nelcaso dei telescopi spaziali.

Che cosa ha significato per gli

astronomi avere a disposizione

strumenti di tale potenza e quanto

ha influito sulla conoscenza

dell'universo?

L'influenza è stata enorme. Oggi, adifferenza del passato, un astronomo

che voglia studiare un fenomeno o unoggetto celeste ha a disposizioneun'ampia gamma di strumenti e puòanalizzarlo da diverse angolazioni.Infatti, oltre ai telescopi ottici chescrutano l'universo "visibile" (cioè icorpi celesti che emettono lucepercepibile dall'occhio umano), nelcorso degli anni sono state sviluppateapparecchiature in grado di operare alunghezze d'onda molto differenti,come le onde radio e i raggi X, chehanno rivelato l'esistenza di oggettiuna volta sconosciuti, per esempio lepulsar e i quasar.

L'astronomia X è anche il suo

campo di ricerca. Quando è nata

questa branca dell'astronomia e

quali risultati ha permesso di

ottenere?

Per la nascita dell'astronomia X è statonecessario aspettare l’inizio degli anniSessanta, con la corsa alla conquistadello spazio e il lancio in orbita deiprimi razzi e satelliti intorno alla Terra.Solo allora, infatti, è stato possibilesuperare la barriera dell'atmosferaterrestre, che assorbe completamentei raggi X e rende impossibile qualsiasiosservazione dal nostro pianeta. Leosservazioni alla lunghezza d’onda dei

raggi X hanno rivelato nuove classi dioggetti, come le stelle binarie conaccrescimento di massa sullacompagna collassata (stella di neutronio buco nero), nuove forme diemissione e nuove facce di oggettinoti, come nel caso degli ammassi digalassie, permeati da enormi quantitàdi gas ad altissime temperature. I risultati rilevanti ottenutidall’astronomia X sono innumerevoli esono valsi il premio Nobel per la fisicanel 2002 a Riccardo Giacconi,considerato il padre di questadisciplina. Ho avuto il piacere e lafortuna di lavorare con Giacconi alCenter for Astrophysics di Cambridgenegli Stati Uniti. Era appena statamessa in orbita la creatura prediletta diGiacconi: l’Osservatorio “Einstein”, ilprimo vero “telescopio” per raggi X,cioè uno strumento in grado diprodurre immagini alla lunghezzad’onda dei raggi X. Fu per meun’emozione incredibile riuscire a“vedere” quello che fino ad allora erasoltanto un insieme di numeri e didati. Veramente formidabili quegliultimi anni Settanta: mentre Giacconirivoluzionava l’astronomia X, sempreal Center for Astrophysics, al piano disotto, lavoravano John Huchra e

A causa dell’inquinamento

luminoso?

Per una serie di motivi. Di sicuroviviamo in un’Europa densa di città, ilcui cielo non è più adatto alla ricerca inastronomia. Basti pensare che giàall’inizio del Novecento i cieli urbani,aumentando in luminosità,costringevano gli astronomi a“emigrare” in campagna o inmontagna per le loro osservazioni. La costruzione dell’Osservatorio diMerate, in Brianza, risale a quelperiodo: per quegli anni si trattava diuna sede di osservazionesufficientemente vicina a Milano daessere raggiunta in automobile, maabbastanza lontana da non risentiredell’illuminazione della città. Tuttavia,

come si può ben immaginare, anche ilcielo di Merate divenne ben prestotroppo luminoso.

Gli astronomi sono infatti costretti

a spostarsi in luoghi lontanissimi,

raggiungibili solo con molte ore di

aereo, per riuscire a studiare il cielo.

Quali sono i siti migliori?

Le isole Hawaii e le Ande, in Cile,dove si trovano i telescopi più grandidel mondo. E non solo perché il cielo èpiù buio. Il continuo progredire dellostudio dell'universo rende necessaristrumenti talmente complessi ecostosi, oltre che di enormidimensioni, da rendere impossibile laloro realizzazione al singolo centro diricerca o addirittura alla singola

nazione. Qui sta una delle differenzeprincipali con l’attività di ricerca svoltaanche solo cento anni fa. Il Very LargeTelescope costruito in Cile, peresempio, è frutto della collaborazionedei paesi che aderiscono all’ESO(European Southern Observatory), dicui l’Italia è membro.

Prima di costruirlo è stato individuatoun sito adatto per trasparenzaatmosferica, clima e mancanza diinquinamento luminoso. È stataspianata la cima di una montagna, aCerro Paranal, e a più di 2.600 m sonostati posti in 4 cupole identichealtrettanti telescopi di 8,3 m di diametroche possono funzionare singolarmenteo insieme, come un unico strumento,raggiungendo una risoluzione angolaredi un centesimo di secondo d'arco,ancora meglio di quanto faccia iltelescopio spaziale Hubble.


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Una vita tra le stelle

Nata fra i banchi del liceo, la passione per le stelle ha portato

Tommaso Maccacaro a laurearsi in fisica presso l’Università di Milano,

nel 1975, con specializzazione in astrofisica. Subito dopo la laurea si è

trasferito all’estero e ha lavorato presso l'Università di Leicester in

Gran Bretagna e all'Harvard Smithsonian Center for Astrophysics di

Cambridge, negli Stati Uniti, occupandosi principalmente di

astronomia X, nuclei di galassie e radiazione di fondo X.

Dopo dieci anni trascorsi negli Stati Uniti è rientrato in Italia per

lavorare all'Osservatorio di Bologna e dal 1991 è diventato astronomo

ordinario dell'Osservatorio astronomico di Brera, a Milano.

Dal 2005 ha assunto anche la direzione dell'Osservatorio che, insieme

ad altri undici, fa parte dell'Istituto nazionale di astrofisica (INAF).

In giro per il mondo a osservare il cielo

Nell’emisfero Nord il migliore centro di osservazione si trova a Mauna Kea, nelle isole Hawaii. Il sito è stato costruitosulla cima di un vulcano inattivo a 4.200 m di altitudine. Ospita 13 telescopi (9 ottici, cioè per osservazioni nel visibilee nell’infrarosso, 3 per osservazioni a lunghezze d’onda inferiori al millimetro e un radiotelescopio). Tra i telescopiottici, 4 hanno un diametro superiore agli 8 m: tra questi c’è il Keck, composto da due telescopi di 10 m di diametro.Nell’emisfero Sud i migliori siti di osservazione si trovano nelle Ande cilene: Las Campanas, Cerro Tololo, la Silla eParanal ospitano telescopi di vari enti di ricerca. Tra questi il più importante è quello di Cerro Paranal che ospita il VeryLarge Telescope, costruito nel 1999 dall’ESO (European Southern Observatory) di cui l’Italia è paese membro. Lostrumento è costituito da 4 telescopi di 8,3 m di diametro che possono scrutare il cielo in maniera indipendente o tuttiinsieme, operando come un unico strumento.

Tommaso Maccacaro a Cerro Paranal in mezzo ai Very Large Telescopedell’ESO, che sono tra i più grandi telescopi del mondo

Veduta dei maggiori telescopi dell’ESOsituati a La Silla, in Cile

AM 0644-741 è una galassia ad anello distante circa 300 milioni di anni luce. La fotografia è stata realizzata dal telescopio spaziale Hubble (NASA/ESA)

Il ruolo di chi osserva è dunque

fondamentale. Ma ci sono state

innovazioni tecnologiche che, pur

essendo meno eclatanti rispetto,

per esempio, al lancio dei satelliti,

hanno reso possibile un salto di

qualità della ricerca e

dell’osservazione dell’universo?

I cambiamenti dovuti alla tecnologiasono spesso graduali, proprio perchéla strumentazione va di solito di paripasso con la ricerca. Tuttavia lemigliorie apportate, per esempio,dall'avvento dei sensori digitali nellarilevazione delle sorgenti sono stateenormi. Si è passati, infatti, da unasensibilità del 4-5% della classicalastra fotografica a valori prossimi al90%. Il sistema è molto più efficienteperché bastano pochi fotoni per“eccitare” il sistema di rilevazione,mentre nel caso del processofotografico occorreva un segnaleluminoso molto più forte.

Che cosa ha significato raggiungere

livelli di sensibilità così alti?

Ha permesso di rilevare segnali moltopiù deboli e di osservare sia corpicelesti più distanti, e quindi lontani neltempo, sia oggetti fino ad allorasconosciuti, che non avremmo maivisto con la tecnologia precedente.

Prima ha parlato dell’ESO,

l’European Southern Observatory,

di cui l’Italia fa parte.

Il nostro paese è membro anche

dell’Agenzia spaziale europea. Ma a

che livello è la ricerca in astronomia

nel nostro paese? A quali progetti

stiamo partecipando?

L’Italia è a livelli di eccellenza. Lafortuna dell’astronomia è il suocarattere fortemente internazionale: lastrumentazione è talmente costosa darendere indispensabile la cooperazionetra le nazioni. A differenza di altrisettori di ricerca, in cui il nostro paesemostra i suoi limiti a causa degli scarsiinvestimenti e della difficilecollaborazione con il resto dellacomunità scientifica, in astronomia irisultati sono più che apprezzabili. I progetti in corso sono diversi. Uno diquesti prevede un telescopio otticocon un diametro di 40 m, un salto diqualità enorme se si pensa che i piùgrandi al mondo hanno un diametro che raggiunge al massimo i 10 m del Keck delle Hawaii.

Poco più di cento anni fa

Schiapparelli osservava Marte con

il suo telescopio personale. Oggi

scrutate l’universo con strumenti

potentissimi e direttamente dallo

spazio. Che cosa potranno fare gli

astronomi di domani?

Continueranno a osservare il cielo atutte le lunghezze d’onda disponibili eapriranno finestre che ci riserverannodi sicuro nuove sorprese.Svilupperanno le astronomie nonelettromagnetiche, tra cui quellabasata sulle onde gravitazionali,“vedranno” i collassi gravitazionali cheportano alla nascita dei buchi neri edelle stelle di neutroni nel momento incui avvengono e chissà quali altrifenomeni inaspettati che oggineanche riusciamo a immaginare.

Margaret Geller che, con uncensimento ottico delle galassiemigliore di quanto mai fatto prima,stavano mostrando che ladistribuzione di materia nell’universonon era uniforme, come recitavano ilibri di testo su cui avevamo studiatoqualche anno prima, ma agglomeratain grandi strutture a filamenti e a bolle.

E oggi, quali sono i progetti di

ricerca a cui si sta dedicando?

Devo ammettere che da quando hoassunto la direzione dell'Osservatorioil tempo disponibile per la ricerca ècalato in maniera drastica. Un progettonato proprio qui all'Osservatorio diBrera e che ha dato risultati moltosoddisfacenti è stato lo sviluppo di unnuovo metodo per la ricerca di debolisorgenti cosmiche nei raggi X, che hapermesso l'identificazione deicosiddetti XLEO – acronimo per X-rayLine Emitting Objects – oggetti cheemettono raggi X in intervalli moltoconcentrati, detti "righe", molto difficili

da identificare con le tecnicheconvenzionali e importanti per lostudio degli ammassi di galassie edelle galassie cosiddette “attive”, ilcui nucleo è circondato da una spessacortina di polvere e gas.

Di quali apparecchiature vi siete

avvalsi per questo progetto?

Abbiamo analizzato i dati raccolti dalsatellite XMM-Newton dell’ESA.Applicando il nostro metodo diindagine alle immagini raccolte dal

telescopio siamo riusciti a individuarele prime sorgenti XLEO e abbiamoavuto la conferma della nostrascoperta anche grazie a osservazioniindipendenti compiute in Cile, con unodei quattro telescopi di Cerro Paranal.Una bella soddisfazione!

A guardare l’imponenza e il livello

di complessità raggiunti dalla

strumentazione utilizzata per la

ricerca in astronomia, verrebbe da

dire che l'avanzamento tecnologico

giochi un ruolo predominante nella

conoscenza dell’universo. È

possibile che tutto questo offuschi

in qualche modo l’importanza

dell’intuizione e della creatività

dello scienziato?

Non credo. La strumentazione cheadoperiamo oggi è frutto della nostraricerca, non è piovuta dal cielo. Sonogli stessi astronomi che, posti difronte a un problema, cercano diversevie per risolverlo, progettano epropongono nuovi strumenti allacomunità scientifica. A monte, però,c'è sempre un'idea e la volontà diesplorare nuove vie. È vero che a voltesi tende a voler compiere nuoveosservazioni e ad accumulare quantitàimpressionanti di dati invece difermarsi ad analizzare quanto è giàstato “raccolto”.Sono convinto che potremmosmettere di scrutare il cielo per dueanni e dedicarci allo studio di quantoc'è già: di sicuro scopriremmo moltecose interessanti.


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La nebulosa del Granchio in una fotografia ottenutasovrapponendo l’immagine nei raggi X (in blu), realizzata daltelescopio orbitale Chandra (NASA) e quella nella luce visibile(in rosso), ottenuta dal telescopio Hubble (NASA/ESA)

Un telescopio europeo nello spazio

Il satellite XMM (X-ray Multi-Mirror)-Newton è il nuovo satellite perl’astronomia X dell’Agenzia spaziale europea (ESA), lanciato in orbita a oltre100.000 km dalla Terra nel dicembre 1999. Si tratta del più potentetelescopio X mai lanciato nello spazio: lungo 10 m, è composto da 3 sistemidi specchi che permettono di riflettere e concentrare sui rivelatori i raggi Xprovenienti da stelle e galassie dell’universo. Uno dei rivelatori principali,chiamato EPIC (European Photon Imaging Cameras), è in gran parte ilrisultato di una collaborazione tra scienza e ricerca italiana.

Il direttoredell’Osservatorioastronomico di Brera con l’ex presidente della repubblica Carlo Azeglio Ciampi

Tommaso Maccacaro al lavoro nellasala di controllo del telescopio da 88” a Mauna Kea

Il Telescopionazionale Galileodell’Istitutonazionale diastrofisica (INAF) si trova nell’isola di San Miguel de La Palma

installazioni elettriche Einstein & Cie. –gli spiegò i fondamenti dellamatematica, risvegliando il suointeresse per i processi scientifici.Nel 1886 la piccola società di famigliasi aggiudicò un contratto per fornireelettricità alla tradizionale“Oktoberfest” a Monaco: unacommessa molto importante, cheprevedeva l'installazione di dodicilampade ad arco e dei necessarialternatori. È molto difficile immaginare oggi laportata di questa rivoluzione. Fino adallora per illuminare l’“Oktoberfest”erano state utilizzate torce e lampadea petrolio. Ma quell'anno la festarisplendette per la prima volta di luceartificiale fornita dalla società degliEinstein e i visitatori ne furonoentusiasti.La luce artificiale era la grande novitàdi quegli anni, da quando ThomasEdison nel 1879 aveva inventato lalampada a filamento di carbone. Seianni dopo, nel 1885, in Germania siproducevano circa 15.000 lampade enel 1891 il numero era già arrivato a2,3 milioni. Tutti volevano usare lanuova invenzione e prendere parte aquesto progresso: un vero e proprioboom del business dell’illuminazione,al quale prese parte anche la piccolasocietà della famiglia Einstein, chemise a punto un alternatoreelettrodinamico comandato da unmotore a vapore. Seguirono quindi nuovi tipi di telefoni,centralini e microfoni per la musica. In quegli anni il giovane Albertriceveva praticamente ogni giornolezioni sul campo: in sua presenza,infatti, si parlava di Volt, Ampere eOhm, di induzione elettrica emagnetica, dei recenti progressi dellameccanica e dell’elettronica.L'illuminazione era l'argomento delmomento. La natura della luce eraancora sconosciuta: la scoperta dellasua duplice “identità” di ondaelettromagnetica composta anche daparticelle – i quanti di luce o fotoni –

era ancora lontana. I suoi effetti, però,impressionavano le persone eaffascinavano anche il giovane AlbertEinstein, che della luce (e della suavelocità) fece il filo conduttore deipropri studi per tutta la vita.Dopo la maturità, conseguita nel 1896alla scuola cantonale di Aarau inSvizzera, Einstein iniziò a frequentare ilPolitecnico di Zurigo, dove nel 1900 silaureò come insegnante dimatematica e fisica. La struttura dell’atomo non era ancorastata descritta. Albert sentì parlare dinuovi tipi di radiazione, i raggi catodici,che secondo il francese Jean BaptistePerrin erano composti da particelle.Nel 1897 l’inglese Joseph JohnThomson diede il nome di elettroni aqueste particelle microscopichecaricate negativamente. Nel 1895 Wilhelm Conrad Röntgenscoprì i raggi X: la scoperta gli valsel’assegnazione nel 1901 del primopremio Nobel per la fisica della storia.

Nel 1896 il francese Antoine HenriBecquerel rilevò le radiazioni naturalidell’uranio e due anni dopo Marie ePierre Curie scoprirono la radioattività:la scoperta portò i tre scienziati acondividere il premio Nobel per lafisica nel 1903. Intanto, nel 1897, l’inglese ErnestRutherford aveva scoperto che vierano almeno due componenti nelleemissioni radioattive, che chiamò alfae beta. Nel 1900 Becquerel compreseche i raggi beta erano elettroni equindi componenti dell’atomo: furonocosì scoperte le prime particellesubatomiche.Tutto questo fermento accesel’interesse del giovane Einstein sullastruttura della materia: egli trascorsemolto del suo tempo libero trariflessioni, calcoli e teorie, senza maiavvicinarsi a uno strumento. Einstein,infatti, non fece mai esperimenti inlaboratorio, non utilizzò mai unmicroscopio o un telescopio ma

ApertaMente

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Lo scienziato che ha aperto laporta della quarta dimensione

La storia della vita e delle scoperte di Albert Einstein, lo scienziatopiù famoso del XX secolo, che con le sue teorie ha segnato lasvolta dalla fisica classica alla meccanica quantistica e alla relatività

“Lo stato è per le persone e non lepersone per lo stato”. Questa frase èincisa a grandi lettere sul murodell’edificio della Cancelleria, a Berlino.Anche il Ministero federaledell'educazione e della ricerca puòvantare una citazione particolarmenteazzeccata: “La cosa più importante ènon smettere di chiedere”.Gli studenti della Humboldt-Universität, invece, possono trovareispirazione e conforto nella frase,anche in questo caso davvero adatta:“Non ho particolari talenti, sonosoltanto appassionatamente curioso".Queste citazioni, che i berlinesipossono leggere ogni giorno sui muridegli edifici della loro città, sono soloalcune delle frasi celebri di AlbertEinstein, il fisico divenuto famoso intutto il mondo nonostante le sueteorie, al momento della loropubblicazione nel 1905, fossero statecomprese solo da una ristretta cerchiadi scienziati.A 50 anni dalla morte e a 100 dallaprima divulgazione di due teoriedestinate a far vacillare la fisicaclassica di Galileo Galilei e IsaacNewton, l’UNESCO ha voluto rendereomaggio allo scienziato più famoso delXX secolo dichiarando il 2005 annomondiale della fisica.Un omaggio che va al fisico Einstein,che un secolo fa cambiò in modofondamentale l’idea corrente dellanatura della luce, degli atomi, dellospazio e del tempo, ma anche alpacifista e al pensatore.

Ma cosa hanno a che fare le sueteorie con la vita quotidiana? Sonosoltanto riflessioni e calcoli teoricicompresi a quei tempi solo da pochifisici e che oggi rientrano neiprogrammi di tutte le università delmondo? Cosa lo ha reso così famoso?

Il mondo di Albert Einstein

Indagando nella vita del giovane AlbertEinstein per arrivare al fatidico anno1905 si comprende come laformazione del fisico sia legata allasituazione del tempo in cui ha vissutol’uomo. Nato a Ulm nel 1879 e cresciuto comefiglio di un industriale a Monaco, ilgiovane Albert Einstein fu sempre adiretto contatto con gli sviluppi dellafisica del suo tempo. Ben presto suozio Jakob – ingegnere e proprietarioinsieme a suo padre della società di

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Il palazzo della Cancelleria di Berlino, con incisa la frase di Einstein:“Lo stato è per le persone e non le persone per lo stato”

Einstein “relativamente” sicuro sullasua bicicletta

Il Congresso di Solvay del1927 vide riunite moltetra le più grandi mentiscientifiche della primametà del XX secolo

Albert Einstein, quiritratto in un laboratorio,non condusse mai degli esperimenti

nella stessa direzione del treno, perl’osservatore fermo al binario ha unavelocità relativa di 105 km/h, ma pergli altri passeggeri sul treno la suavelocità è di soli 5 km/h. Da questi esempi si può dedurre chela valutazione di una velocità dipendedal luogo in cui si trova l’osservatore odalla sua velocità propria; la velocità èquindi relativa all’osservatore: unprincipio valido per le velocitàcaratteristiche della realtà quotidiana.Il problema nasce quando qualcosa simuove a velocità molto elevata, vicinaa quella della luce. Se per ipotesiun’auto potesse muoversi a unavelocità pari al 75% di quella della lucee un’altra auto si avvicinasse dalladirezione opposta alla stessa velocità,secondo Galileo il passeggero dellaprima auto vedrebbe l’altra sfrecciarecon una velocità pari al 150% di quelladella luce. L’auto avrebbe una velocitàrelativa 1,5 volte più alta di quellamassima possibile in natura.

La velocità della luce

A questo punto è necessarioanalizzare più in dettaglio la velocitàdella luce. Per poter valutare cosasignifichi avere a che fare con unordine di grandezza di 300.000 km/s èutile fare uno di quei cosiddetti

“esperimenti teorici” che Einsteinamava condurre. La distanza della Terra dal Sole è dicirca 149,6 milioni di km. Supponiamodi volare verso il Sole con un jetmoderno, viaggiando alla velocità di900 km/h. Quanto durerebbe il volo? I calcoli dicono 19 anni. Un raggio diluce che viaggia a una velocità di circa300.000 km/s, invece, impiega soltanto 8,3 minuti. Ma i paradossi della velocità della lucenon sono finiti. Immaginiamo che sulSole ci sia un orologio gigantesco eche sia visibile dalla Terra. Le lancettesegnano le ore 12:00, ma poiché laluce ha impiegato circa 8 minuti perraggiungere la Terra, nel momento incui vediamo le lancette dell’orologiosulle ore 12:00 sul Sole sono già le12:08. In altre parole è come sevedessimo il passato: l’immaginedell’orologio sul Sole che mostra leore 12:00, cioè il tempo, “viaggia”immutato con il raggio luminosoattraverso lo spazio fino alla Terra,facendoci vedere il passato.

Paradossi del tempo che passa

Immaginiamo per un attimo di esseretrasportati dal raggio di luce cheviaggia dal Sole alla Terra: il nostrotempo solare, cioè l'istante in cui ci

trovavamo al momento della partenza,viaggia con noi. Ma questo significaanche che il nostro tempo rimanefermo durante il viaggio: viaggiandoalla velocità della luce la vita nonscorre e all'arrivo sulla Terra, 8 minutidopo, non siamo invecchiati di un soloistante.Se potessimo viaggiare suun’astronave che si muove nellospazio quasi alla velocità della lucevedremmo che le ore segnate dagliorologi a bordo (e di conseguenza lavita) scorrono molto più lentamenteche sulla Terra. Se dopo un anno diviaggio nel cosmo l'astronavecambiasse rotta tornando sulla Terra,per noi sarebbero trascorsi due anni.Sulla Terra, però, il tempo sarebbepassato molto più velocemente eritroveremmo tutti gli altri molto piùvecchi.Il tempo non è quindi assoluto, marelativo: dipende, cioè, dalla velocità.Questo significa anche che, spingendoall'estremo il paradosso, se si potesseviaggiare più velocemente della luce,si potrebbe “vedere” il futuro. Quelladella luce, però, è la velocità massimaraggiungibile.

Lo spazio-tempo e la quarta

dimensione

Da questo aneddoto risulta chiaro cheoltre lo spazio in tre dimensioni chepossiamo percepire con i nostri sensiesiste una quarta dimensione,rappresentata dal tempo: esiste cioèuno spazio-tempo in quattrodimensioni. Se poi consideriamo anche la massadei corpi abbiamo gli argomenti cheEinstein prende in esame nella suateoria della relatività speciale. Egliarriva alla conclusione che lunghezza,tempo e massa sono relativi, cioè nonrestano sempre costanti: il loro valoredipende dalle circostanze in cui sitrovano.Con le sue opere Einstein ha aperto laporta della quarta dimensione,definendo uno spazio-tempo in cui il

arrivò ugualmente, con la pura forzadel pensiero, a risultati sorprendenti:spiegò, per esempio, l’origine delmoto browniano e dimostrò che laluce non si diffonde seguendo unatraiettoria lineare, ma è deflessa dagrandi masse. Lo stesso Einsteinaffermò che la sua testa era il suolaboratorio.Questa forma di attività scientifica èassolutamente straordinaria. Eccoperché nel 1919, in occasione delladimostrazione della deflessione deiraggi luminosi, che Einstein aveva giàpredetto nella 1915 nella sua teoriadella relatività generale, il presidentedella Royal Society di Londra definì lasua opera "uno dei più grandi successidella storia del pensiero umano".Ma Einstein non si fermò qui. Assuntonel 1902 come esperto tecnicoall’Ufficio federale dei brevetti diBerna, all’età di 26 anni Einstein avevaaccesso alle più recenti pubblicazioniscientifiche.Dopo lunghe riflessioni e calcolidurante il suo tempo libero, nel 1905ebbe la grande intuizione, ancora unavolta legata alla luce. La suaconvinzione era che la velocità dellaluce fosse la massima velocitàraggiungibile e che restasse costanteindipendentemente dal sistema diriferimento in cui si trovaval’osservatore. Ma da questeinformazioni all’affermazione – con cuisi può introdurre, in modoestremamente semplificato esintetico, la teoria della relatività – cheil tempo non è assoluto, comesosteneva Newton, ma relativo, ilpasso non è affatto breve. Per comprendere il concetto direlatività, infatti, è necessarioconoscere meglio la luce e la suavelocità.

E luce sia

Già nel 1676 l’astronomo danese OleChristensen Romer scoprì che la luce sipropaga nello spazio con una velocitàfinita: studiando la luna di Giove

l’astronomo osservò che più la Terra siallontanava da Giove, più l’eclissi dellasua luna ritardava. Quindi più lontanaera la Terra più tempo impiegava laluce della luna a raggiungerla. A queltempo egli calcolò una velocità di224.000 km/s, ma nel tempo affinò lesue misurazioni fino ad arrivare a unvalore molto vicino a quello conosciutooggi di 299.792,458 km/s.Ma come si muove la luce nel vuoto?Il suono utilizza le molecole dell’ariacome mezzo di supporto. Ma qual è ilmezzo di supporto di un’ondaelettromagnetica nell’universo?Gli scienziati hanno a lungo ipotizzatol’esistenza di un materiale chiamatoetere, che avrebbe dovuto permearela materia e lo spazio facendo damezzo di supporto per la luce. Lapresenza dell’etere, tuttavia, non fumai provata. Anzi, fu provata la suanon esistenza: se ci fosse statonell’intero universo un mezzoimmobile che permettesse alla luce didiffondersi, anche la Terra si sarebbedovuta muovere al suo interno. LaTerra viaggia intorno al Sole con unavelocità di 30 km/s e, in presenzadell’etere, questo movimentodovrebbe provocare un forte ventorelativo che avrebbe un effetto sullapropagazione della luce, facendo

variare la sua velocità a seconda che ilvento sia a favore o contrario alladirezione di propagazione. In un famoso esperimento del 1887Albert Abraham Michelson ed EdwardMorley utilizzarono un interferometroappositamente messo a punto perprovare che la velocità della lucerimane sempre costante a prescinderedal fatto che venga misurata nellastessa direzione di moto della Terra oin direzione perpendicolare a essa. Questo significa che tutti gliosservatori – indipendentemente dallavelocità con cui si muovono –misurano sempre la stessa velocitàdella luce.

Il principio di relatività di Galilei

La relatività nella meccanica classica diGalileo Galilei è un concetto piuttostointuitivo. Se per esempio due autoviaggiano in direzione opposta allastessa velocità di 75 km/h, unosservatore che si trova su una diesse, al momento dell'incontro, vedel’altra viaggiare a 150 km/h. Un altroesempio: se il controllore di un trenosi muove a 5 km/h nella direzioneopposta a quella in cui il treno sisposta a 100 km/h, per un osservatorefermo sul binario la sua velocitàrelativa è di 95 km/h. Se si muove


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Se l’etere esistesse il movimento della Terra intorno al Sole dovrebbeprovocare un vento relativo che influenzerebbe la velocità della luce

Terra(tramonto)

Terra (alba)

Sole (alba)

Etere che fa da supportoper la propagazione

della luce

sorgente di luce

coerente

rivelatoredi luce

specchio

specchio

specchio semi riflettente

L’esperimento di Michelson e Morley dimostrò che la velocità della luce restasempre costante e che l’etere non esiste

tra un punto e l'altro nello spazio-tempo. Quindi, se la luce seguesempre il percorso più corto ma èdeflessa o deviata, per esempio il Solee i pianeti, lo spazio stesso deveessere curvo. Si trattava di unadichiarazione rivoluzionaria e di difficilecomprensione. Chi può immaginareuna cosa del genere? Einstein si spinse persino adaffermare che non è la gravità la causadella rivoluzione della Terra intorno alSole, ma che la Terra segue il percorsopiù breve nello spazio curvo. La curvatura dello spazio da parte delSole, quindi, causa il movimento dellaTerra. Di conseguenza la gravità non èuna forza ma una proprietà dellospazio.Attraverso le opere di Albert Einsteinoggi sappiamo che la gravità nonsoltanto curva lo spazio, ma influisceanche sul tempo: gli orologi vanno piùin fretta via via che si allontanano dalcentro di massa, poiché la forza digravità è minore.Nel 1922 Einstein fu insignito delpremio Nobel per la fisica per l’anno1921, ma non per la sua teoria dellarelatività generale, che a quei tempirappresentava ancora una questionepiuttosto controversa, bensì per la suaspiegazione dell'effetto fotoelettrico.Anche questa una piccola rivoluzione,che contribuì in modo determinante adare il via alla fisica quantistica e achiarire la natura complessa della luce.

Einstein oggi: lo scienziato...

Molte invenzioni dei giorni nostri nonsarebbero state possibili senza lefondamentali scoperte di AlbertEinstein. Basti pensare al lettore CD,alla televisione, ai sistemi dinavigazione, all’energia atomica eall’energia solare.Oggi, per esempio, riceviamo sultelevisore immagini nitide: un risultatoa cui non si sarebbe mai arrivati senzaconoscere il processo fisico per cui la

massa degli elettroni aumenta alleforti accelerazioni. Gli elettroni cheraggiungono lo schermo, infatti,subirebbero deviazioni dell’ordine dimillimetri senza le opportunecorrezioni, producendo così immagini

sfuocate. Senza la teoria della relativitàdi Einstein, inoltre, il sistema dinavigazione satellitare oggi cosìpopolare non funzionerebbe. I satellitiGPS (Global Positioning System)orbitano intorno alla Terra alla velocitàdi 140.000 km/h e a un’altezza di20.000 km. Poiché il sistema diposizionamento satellitare è basatosulla determinazione dei tempi dipropagazione dei segnali, lamisurazione del tempo è difondamentale importanza. Einstein ci ha detto che gli orologi dibordo funzionano più lentamente allealte velocità: quindi gli orologi atomicia bordo dei satelliti GPS presentanouno scostamento di 7,2 microsecondial giorno rispetto agli orologi dellostesso tipo sulla Terra. Siccome peròessi orbitano a un’altezza di 20.000 km,la gravità è pari soltanto a un quarto diquella della superficie terrestre.Quindi, secondo la teoria dellarelatività generale di Einstein, vannopiù veloci di 45,9 microsecondi algiorno. La differenza complessivarispetto al tempo sulla Terra è quindi dicirca 39 microsecondi: un intervallo ditempo che, senza correzioni,porterebbe a un errore di 11 km algiorno. Chi comprerebbe un sistemadi navigazione con un errore di questotipo?Grazie a Einstein questi effetti nonrappresentano più un problema per chicostruisce e usa la tecnologia.

... e il pensatore

La citazione di Einstein più popolaretra i tedeschi, votata con un sondaggiocondotto in Internet nel 2005, è laseguente: "Per essere l'immacolatocomponente di un gregge, bisognaessere prima di tutto una pecora."

Rainer Mais, amministratore delegato dal 1993 al 2004 di HEIDENHAIN MICROPRINT GmbH (hmp)con sede a Berlino, ha scritto questoarticolo nel 2005, come proprio contributoall'anno mondiale della fisica.

moto ha caratteristiche che vanno al dilà di quello che è per noi normalmenteimmaginabile. Quattro dimensioni cioèquattro assi, tre per lo spazio e uno,perpendicolare a questi, per il tempo.Se un corpo è sospeso nello spazio-tempo, cioè non si muove rispetto aitre assi spaziali, il suo movimentoavviene completamente lungo l’assedel tempo. In altre parole ciò significache per questo corpo il tempo scorrenormalmente. Se invece il corpo simuove nello spazio con una velocitàvicina a quella della luce, il tempo perlui rallenta. Per movimenti con velocitàvicine a quelle della luce, quindi, ilmovimento nello spazio e nel tempo siinfluenzano a vicenda.

L'equivalenza tra massa ed energia

Quattro pubblicazioni del 1905cambiarono in modo fondamentale leconoscenze sulla natura della luce,degli atomi, dello spazio e del tempo.Se si aggiunge un breve supplementodi tre pagine dello stesso anno sullamassa e sull’energia in essacontenuta, si ottengono cinque

pubblicazioni che trasformarono il1905 in un anno da ricordare per lafisica. È proprio in queste tre pagine di testoche fece la sua prima apparizione lafamosa formula E = mc2. Unasemplice uguaglianza dalleconseguenze dirompenti, perchéafferma che la massa è equivalenteall’energia e mostra con strabiliantesemplicità la gigantesca fonteenergetica che si ottiene quando sitrasforma la materia. Nel 1939 a Berlino Otto Hahn e LiseMeitner furono i primi a confermare lavalidità di questa equazione con i loroesperimenti sul processo di fissionenucleare. Quando la prima bombaatomica esplose su Hiroshimanell’agosto del 1945, la portata delleconseguenze di questa equivalenzadivenne chiara a tutta l'umanità. Manon tutti sanno che in questaesplosione era stato convertito inradiazione, cioè in energia, un sologrammo di materia e che questaesigua quantità era stata sufficiente adistruggere un’intera città.

Lo spazio è curvo

Nel 1915 Einstein scrisse la sua teoriadella relatività generale, che si basa sucalcoli molto complessi e che tieneconto anche della gravitazione. Sulla base delle riflessioni, degliesperimenti teorici e dei calcoli checondusse, Einstein arrivò allaconclusione che i raggi luminosivengono deflessi dalla forza di gravitàdi oggetti con grande massa,provando le sue ipotesi durante unaeclissi solare nel 1919: un risultato“sperimentale” che lo reseimprovvisamente famoso in tutto ilmondo. Fino a quel momento, infatti, gliscienziati ritenevano che la luce sidiffondesse seguendo una traiettorialineare nello spazio. Einstein si opposea questa ipotesi asserendo che i raggiluminosi seguono il percorso più breve

ApertaMente

Albert Einstein è considerato lo scienziatopiù famoso del XX secolo, anche per averenunciato la relazione che lega massa edenergia

ApertaMente

Illustrazione schematica dello spazio-tempo: lo spazio è rappresentato dal piano dicoordinate X e Y e il tempo dall’asse verticale. Se una particella si muove nellospazio-tempo, il presente è rappresentato dal piano. I coni rappresentano l’insieme ditutti i percorsi che la luce (emessa a seguito di un evento) può seguire

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tempo

futuro

passato

presente

Grazie alle teorie di Einstein sullospazio, sul tempo e sulla propagazionedella luce, i moderni satelliti GPS inorbita intorno alla Terra possono fornirecon precisione le informazioni diposizione ai sistemi di navigazione

Rappresentazione al computer della curvatura dello spazio-tempo in prossimitàdi grandi masse

In diretta dalla BI-MU 2006:occhi puntati sull’evoluzionetecnologica

Si è conclusa con successo l’edizione di quest’anno della fiera diMilano, che ha visto un aumento della partecipazione di aziende edi pubblico. HEIDENHAIN ha colto l’occasione per presentare lenovità nei suoi prodotti

C’era grande attesa tra gli operatori delsettore per l’appuntamento del 2006con la BI-MU/SFORTEC di Milano,giunta alla sua 25esima edizione,prima di tutto perché arrivava in unmomento di svolta dopo anni di crisi,poi perché rappresentava un banco diprova per le cifre confortanti degliultimi mesi riguardo al fatturato internoe con l’estero delle aziende italiane delsettore.

La fiera, promossa da UCIMU –Sistemi per produrre, ha presentatol’offerta disponibile sul mercato perquanto riguarda le macchine utensili, irobot, l’automazione e i suoi prodottiausiliari, dando anche un notevolespazio alla subfornitura tecnica.

È stata anche, come da tradizione,un’occasione fondamentale perpromuovere la produzione italiana inquesto settore. Un appuntamento dellamassima importanza, quindi, per glioperatori dell’industria manifatturiera,che quest’anno ha potuto contareanche sul valore aggiunto di una sedeprestigiosa: il quartiere espositivo difieramilano, nuovissimo e funzionale.

Ora che la fiera ha chiuso i battenti è ilmomento delle cifre e dei bilanci, cherisultano più che positivi.

Cifre importanti

Per questa edizione della BI-MU si èassistito a una crescita del numero diespositori e di visitatori, sia italiani sia

stranieri, a conferma del caratteresempre più internazionale che l’eventosta assumendo.All’interno degli oltre 66.000 m2 disuperficie espositiva hanno infattitrovato posto ben 1.771 imprese, il42% delle quali straniere. Trenta paesi sono stati rappresentati ecirca 4.000 sono state le macchineesposte, per un valore complessivo di350 milioni di euro.

Il successo di pubblico è statonotevole: più di 96.000 visitatori,infatti, hanno varcato i cancelli dellospazio espositivo nei sei giorni dellamanifestazione, richiamati a Milano daogni parte del mondo. Conti alla mano,si tratta del 20% in più rispetto al 2004.

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Puntod’incontro

Puntod’incontro

In diretta dalla BI-MU 2006: occhi puntati sull’evoluzione tecnologica

Punto d’incontro

Nel ricco standallestito alla BI-MUHEIDENHAIN ha presentato le novità dei suoi prodotti

Punto d’incontro

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Novità sotto i riflettori

HEIDENHAIN ha colto l’occasione diquesta vetrina internazionale perpresentare una serie di novitàimportanti e significative riguardantitutti i suoi prodotti. Molte sono stateillustrate in questa rivista, ma vale lapena ricordarle in una rapida carrellata.

Sono state allestite numerosepostazioni interattive per permetteredi osservare le apparecchiature insituazioni di lavoro reali. I visitatorihanno avuto la possibilità disperimentare il funzionamento deicontrolli numerici iTNC 530

attraverso le stazioni diprogrammazione messe adisposizione e di verificare le nuovefunzioni associate alla versionesoftware più recente 340 49x-03.Tutte queste novità sono statespiegate dal punto di vista operativoanche su una macchina a cinque assi.

I tecnici hanno potuto assistere alladimostrazione della funzione TNCControllo dinamico anticollisione

DCM: il DCM avverte preventivamentel'operatore di possibili collisioni tra icomponenti della macchina, evitandocosì danni gravi e costosi e fermimacchina improduttivi.Riflettori accesi, poi, sul TNC 320, ilcontrollo compatto innovativo nellaconcezione e ottimale per l’impiego sumacchine semplici a tre assi, alesatrici,foratrici e per il retrofitting.

I visitatori hanno anche potuto toccarecon mano quali alti livelli di accuratezzanel controllo dei motori si possanoottenere con i sistemi di misuraangolari HEIDENHAIN: ladimostrazione è stata effettuata conuna macchina con motori torque.In un’altra postazione con una vite aricircolo di sfere sono stati presentati inuovi sistemi di misura lineari

LC 483 e LC 183 ed è stato sviluppatoil tema dell’accuratezza degli assi diposizionamento.

Un’intera isola era dedicata aglistrumenti di misura che utilizzano ilprotocollo EnDat 2.2, utilizzato perl’alta velocità di trasmissione dei dati(clock 8 MHz), per la sicurezza delleinformazioni, per la diagnostica inchiaro e per le aree di memoria adisposizione per parametri ocompensazioni.

Un’altra isola presentava i sistemi ditastatura per la misurazionedell’utensile e del pezzo. Inoltre èstata presentata la UTI (Universal

Touch Probe Interface) che permetteil collegamento “universale” deisistemi di tastatura ai CN.

Non potevano mancare i sistemi di

misura lineari, con la scansione a unsettore ora applicata anche ai sistemiincrementali 1VPP.

Infine, allo stand spiccavano i sistemidi misura angolari modulari della serieERA 4000, dotati di grande diametro econcepiti per il montaggio all’interno dielementi della macchina utensile o didispositivi. HEIDENHAIN e gli altri

La presenza di HEIDENHAIN a questafiera, come in altre occasionianaloghe, non era limitata al suospazio espositivo. Sono numerosi,infatti, i costruttori di alto livello e difama internazionale che hanno sceltoe utilizzano le nostre apparecchiature eche erano presenti alla BI-MU.Moltissimi dei nostri prodotti, inparticolare i sistemi di misura, eranoquindi presenti nei vari stand,“nascosti” per esempio all’interno dimacchine di misura e presse, mentrein tutti i padiglioni e su tutte letipologie di macchine si potevanoscorgere i nostri controlli numerici.

Ci sembra quindi interessantepresentare alcune proposte deicostruttori italiani (elencati in ordinerigorosamente alfabetico) e spiegare larelazione che le lega alle nostreapparecchiature.

Punto d’incontro

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Un’isola dello spazio espositivo eradedicata ai sistemi di tastatura

Anche i sistemi di misura angolari modularidella serie ERA 4000 hanno trovato ampio spazio nello stand HEIDENHAIN

Aerre, azienda riminese attiva daquasi 30 anni nella produzione di centridi lavoro verticali, in occasione dellaBI-MU 2006 ha presentato una delleultime evoluzioni della sua ampiagamma di macchine che, a oggi,comprende oltre trenta modelli: laM70230K, una montante mobile

adatta per le lavorazioni di pezzi lunghie in pendolamento.Le corse della macchina sono di 740 mm per l’asse Y e 600 mm perl’asse Z, mentre l’asse X è disponibilecon corse di 2.300, 3.200, 4.000 e6.000 mm. Le potenze del motoremandrino vanno da 12 a 18 kW convelocità fino a 15.000 giri.La macchina è dotata di guide aricircolo di rulli di ampie dimensioni;questo consente asportazioni ditruciolo paragonabili ai modelli conguida piena.La serie K unisce prestazioni elevate aun prezzo decisamente interessante;inoltre, come per tutti i centri di lavoro

Aerre, è prevista la possibilità dipersonalizzazioni secondo leesigenze del cliente.Il controllo numerico è iTNC 530 di HEIDENHAIN,caratterizzato da una grandeversatilità e facilità d’uso.

La MCS100 è un’alesatrice a

montante fisso di precisione construttura compatta e robusta, prodottada Alesamonti di Barasso (VA).Le strutture della macchina in ghisaMeehanite nazionale e l’utilizzo dellepiù avanzate tecnologie elettronichegarantiscono una lunga vita produttivae un’elevata affidabilità meccanica edelettronica, oltre a caratteristiche diestrema precisione.Essendo dotata di quattro assi lineari edi uno rotativo governati dal controllonumerico HEIDENHAIN iTNC 530, laMCS100 è considerata una macchinauniversale per la sua capacità dilavorare pezzi di forma più o menocomplessa riducendo drasticamente ilnumero di piazzamenti e quindi ilfermo macchina.Inoltre, la possibilità di ampliare lefunzionalità della macchina con ilcambio utensili automatico, il cambiopallet e l’ampia gamma di accessoriabbinabili, garantisce al prodotto

caratteristiche di versatilità eflessibilità per ogni esigenzaproduttiva, consentendol’utilizzo della MCS100 perogni tipo di lavorazione.Tra le caratteristiche tecnicheprincipali ci sono le corse da 2.000-2.500 mm in X, 1.500 in Y, 1.000-1.500 in Z e600 mm in W; la tavolagirevole da 1.100 x 1.300 mme 1.300 x 1.500 mm; lapotenza di 24 kW in S1; ildiametro del canotto da 100-110 mm; la velocità dirotazione del mandrino da4.000 giri al minuto.Come tutti i prodotti diAlesamonti, la MCS100 èconforme alla DirettivaMacchine CE EN 292.

Punto d’incontroPunto d’incontro

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La fresatrice ML45 progettata daC.B.Ferrari di Mornago (VA) ècompletamente gestita attraversomotori lineari sugli assi X, Y, Z, A e B.L’asse X è realizzato con un montantemobile con slitta verticale asse Z, latavola è indipendente asse Y con gliassi A e B ed elettromandrino da40.000 giri/min ISOV30.Rappresenta una notevole evoluzionenell’interpolazione nello spazio fino a60 m/min, con un errore diinseguimento contenuto in 0,01 mm.È una macchina molto compatta consistema di misura assoluto su tutti gliassi per lavorazioni meccaniche di altaprecisione.C.B. Ferrari ha scelto il controllonumerico iTNC 530 di HEIDENHAIN,perché garantisce accurate lavorazionia cinque assi mantenendo un’elevatavelocità di esecuzione del profilo.

Ancora una volta CMT Ursus anticipale esigenze produttive degli utilizzatoriintroducendo una macchina di

grande precisione MVF con elevateprestazioni dinamiche, in grado diesprimersi a livelli eccezionali sia nelcampo della meccanica generale sianei settori specialistici degli stampi,dell’aeronautica e dell’energia graziealla tipologia strutturale e allatecnologia costruttiva adottata, chegarantiscono elevata rigidezza,velocità, accelerazione e precisionesenza lo sviluppo di calore.Nella scelta del controllo numericoEikon si è orientata a iTNC 530 diHEIDENHAIN che, grazieall'architettura del processore,consente di ottenere alte prestazioninella precisione e fedeltà del profilodurante la lavorazione.

Alla BI-MU 2006 EMCO Famup di SanQuirino (PN) ha esposto il nuovocentro di lavoro verticale a cinque

assi Linearmill 600 HD, che permette lalavorazione in simultanea di pezzimedio grandi su cinque facce. Il centrodi lavoro utilizza il movimento di unatavola roto-basculante dotata di motoritorque, associata al movimento dei treassi cartesiani mossi da motori lineari.La testa è dotata di un sistema dibilanciamento del peso di tipopneumatico e di freni di emergenzache, in caso di caduta di tensioneimprovvisa, la bloccano nella posizionein cui si trovava al momento delblackout.Gli assi X, Y e Z sono inoltre dotati dirighe ottiche HEIDENHAIN consistema di misura assoluto epressurizzate di serie. Come sistemadi retroazione, gli assi rotativipresentano degli encoder assoluti,calettati direttamente sull’asse dimovimento.

Il governo della macchina è delegatoall’affidabile iTNC 530, specializzatonella fresatura ad alta velocità.La disponibilità sia di coppie elevateanche a basso numero di giri sia dimandrino molto veloce costituisce unadelle caratteristiche migliori del centro

di lavoro Linearmill 600 HD, perché lorende particolarmente versatile per unvasto campo di utilizzo. Inoltre l’usodei motori lineari su tutti gli assi dellamacchina permette una velocità e unaprecisione di posizionamento diassoluto valore.

Allo stand del gruppo EMCO erapossibile ammirare, tra le novitàproposte, il nuovo centro di lavoro

Mecmill, prodotto da EMCO Mecof diBelforte Monferrato (AL), unamacchina a montante mobile a terraequipaggiata con il controllo numericoHEIDENHAIN iTNC 530.Si tratta di un centro di lavoroaltamente innovativo che si proponeall'attenzione del settore dellameccanica generale per la dinamica ela precisione. Le strutture sono inacciaio elettrosaldato stabilizzato, ingrado di conferire elevata rigidità estabilità geometrica nel tempo. La movimentazione degli assi avvienetramite guide a ricircolazione di rulliche minimizzano la resistenzaall'attrito e i giochi e consentono diconferire un’ottima rigidità durante lafresatura. La precisione, oltre che dallameccanica adottata, è garantita daisistemi di misura lineari assolutiHEIDENHAIN LC 182C.

Le velocità di rapido e in lavororaggiungono i 30 m/min conaccelerazioni decisamente elevate.


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Emmeotto di Ponte dell’Olio (PC) hapresentato alla BI-MU 2006 il nuovocentro di lavoro Event VPT.Nata dall’evoluzione del progettomacchina Event HV, la Event VPTcondivide con il precedente modellomolti particolari costruttivi come lemotorizzazioni, il carrello, il mandrino, ilcanotto, le guide e partedell’impiantistica.Si tratta di un centro di lavoro verticalea portale di grandi dimensioni rivoltoprincipalmente a lavorazioni di stampie di meccanica molto complessa,grazie anche alla particolare tavolabasculante per il quarto e quinto assedi cui la macchina è dotata.Una specifica struttura mista realizzatain acciaio e ghisa permette losmorzamento delle vibrazioni generatedurante le lavorazioni.La macchina può essere inoltrecorredata con tavole differenti, uncambio pallet, un magazzino utensilicon 60-200 posti e tutti gli

automatismi necessari alle lavorazionisenza presidio.La macchina Event VPT è equipaggiatacon il controllo numericoHEIDENHAIN iTNC 530 grazie alquale, unitamente alla logica macchinasviluppata interamente da Emmeotto,

è possibile la gestione dei multi pallett,dei magazzini utensili espandibili, deltastatore utensile, del tastatore pezzoe di altri accessori macchinadisponibili.

All’edizione 2006 della BI-MU Famu diReschigliano di Campodarsego (PD) hapresentato il nuovo centro di lavoro a

portale fisso Active.La ricerca progettuale ha tenuto contodelle caratteristiche richieste dalmercato in termini di qualità,affidabilità, estetica e proprietàergonomiche, cercando di soddisfarela clientela più esigente. Su tutti gli assi sono installati sistemidi misura ottici HEIDENHAIN cheassicurano il massimo della risoluzionee dell’accuratezza. Il centro di lavoro Active ha un campodi lavoro di 2.000 x 1.800 x 850 mm; la tavola porta pezzo misura 2.100 x 1.000 mm e il passaggio utiletra i montanti è di 1.320 mm. Per il movimento del quarto e quintoasse di lavoro, la testa monta motoricoppia e può essere equipaggiata conelettromandrini o motomandrini conpotenza di 38 kW nella versione base.La macchina può essere dotata inoltre

di un magazzino utensili fino a60 posti.Elevate capacità di lavoro, precisionee velocità sono inoltre assicurate dal pacchetto completo iTNC 530 e inverter HEIDENHAINcon cui la Active è equipaggiata.

Novità in mostra alla BI-MU 2006 perF.P.T. Industrie di Santa Maria di Sala(VE), che ha presentato la nuovafresatrice a montante mobile Verus. Considerata la sorella minore di Ronin,dalla quale eredita la filosofia, Verusrappresenta un ulteriore utilestrumento a disposizione di chi utilizzale macchine di F.P.T. per fronteggiarecon successo le sfide future. Le caratteristiche che differenziano laVerus dalle concorrenti in questosegmento sono diverse. Prima di tuttola struttura monolitica del montanteche integra il carro di scorrimentolongitudinale, grazie alla quale èpossibile ottenere una morfologiaribassata (si tratta dell’ottavo brevettodepositato da F.P.T. negli ultimi 9 anni).Questa morfologia fa sì che la distanzatra asse longitudinale (asse X montante)e traversale (asse Y slitta) sia moltoridotta, determinando una sostanzialediminuzione dei momenti flettente eribaltante del montante a causa delle

sollecitazioni in lavoro e un drasticocontenimento delle inerzie. Oltre a questa novità, sono statepresentate anche Tessen, versione amontante mobile che sostituisce lastorica gamma Lem mantenendo lamorfologia di Verus e Ronin, e

Dinomax, la versione più grande diDino con morfologia a traversa mobilee motorizzazione lineare degli assi.Tutte e tre le macchine esposte eranoequipaggiate con controllo numericoHEIDENHAIN iTNC 530.

La serie di fresatrici Alcor proposte daGlobe Trade di Turbigo (MI) garantisceun’estrema maneggevolezza e praticitàdi utilizzo. Per ottenere la massimarigidità e accuratezza durante leinversioni, le viti degli assi longitudinalee trasversale sono pretensionate, ilgruppo mensola asse Z è bilanciatoidraulicamente, mentre l'ampiasuperficie della tavola con ben cinquecave a T permette un facile staffaggiodel pezzo. Hanno struttura compatta, realizzatacompletamente in ghisa.La fresatrice 220 CNC può esserefornita a richiesta con volantinielettronici, montati sulla mensola. AllaBI-MU Globe Trade ha esposto unamacchina equipaggiata con controllonumerico HEIDENHAIN TNC 320, cheassicura la massima precisione neglispostamenti grazie anche alla letturadelle quote effettuata dai sistemi dimisura HEIDENHAIN.


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Alla BI-MU 2006 Lazzati di Rescaldina(MI) ha presentato la nuova lineaFloor-Type HB 4M, una fresalesatrice

idrostatica a montante mobile e adalta dinamica.Tra le caratteristiche ci sono rapidi a 30 mm/1’, accelerazione 1m/s2, elevatiavanzamenti di lavoro, idrostatica sututti gli assi. La corsa trasversale del montante è di 6.000-24.000 mm, quella verticaledella testa è di 3.000 mm, la corsalongitudinale dello slittone è di 1.500 mm, la dimensione del piano di lavoro è di 2.000 o 2.500 x 7.000-25.000 mm. Motori e azionamenti sono tutti digitalie il controllo numerico è iTNC 530 diHEIDENHAIN. Tutti gli assi di lavorodella nuova fresalesatrice sono dotatidel sistema LHS (Lazzati HydrostaticSystem), un sostentamentoidrostatico innovativo del tipofortemente precaricato. Questo tipo disoluzione, adottato su tutte le

macchine, permette alla nuovaHB 4M di raggiungere unapotenza massima trasmessaal mandrino di 56 kW e unarigidità tra le più elevate dellacategoria.Dal punto di vista meccanicoquesti risultati sono resipossibili, oltre che dalsostentamento idrostatico,dall’utilizzo di un sistemameccanico-idraulico per lacompensazione della cadutadello slittone. Il vantaggio diquesto sistema è dicompensare meccanicamentela caduta in modo che la fresalavori sempre parallelamentealle guide del montante.

Si arricchisce la gamma dei centri di

lavoro prodotti da Officina Meccanica

Sigma di Vigevano (PV). È nata infattila linea Flexi, che affianca le macchinedella ormai affermata gamma Leader.La nuova linea è stata progettata conuna concezione modulare perlavorazioni da tre a sei assi, con osenza pallet. Si basa su tecnologieinnovative, che consentono unimpiego ottimale nelle lavorazioni sianel campo della meccanica generalesia in quello degli stampi.Le macchine con più di tre assi hannouna testa oscillante con angoli di ± 110° e tavola girevole integrata. laversione con pallet consente ilfunzionamento “dual mode”, cioè inmodalità pallet oppure a tavole unite.Altre caratteristiche tecniche sono lecorse di 900-2.000 mm sull’asse X, di650 mm sull’asse Y e di 950 mmsull’asse Z; la potenza massima di 27 kW; la coppia di 180 Nm; la velocità del motomandrino di

12.000-24.000 min-1; il cono ISO 40,BT 40 o HSK-A63; i rapidi da 50 m/min; il magazzino utensili fino a64 posti; il braccio di scambioelettromeccanico; il tempo di cambiodi 1,5 s. La macchina base comprendeil tetto apribile con funzione M, ilmisuratore utensile tramite laser,

l’evacuatore per i trucioli e le righeottiche. Il controllo numerico utilizzatoper questa linea di macchine èHEIDENHAIN iTNC 530, per le suecaratteristiche di precisione eaffidabilità che ne rendono ottimalel’impiego nei vari campi diapplicazione.

Alla recente BI-MU di Milano il gruppotedesco DMG Deckel MahoGildemeister si è presentato con unostand dove trovavano posto lemacchine più significative tra fresatrici,centri di lavoro e centri di tornitura,riscuotendo un ambizioso successo.Tra le macchine esposte per il settoretornitura spiccano il tornio

Gildemeister CTX310V6, sviluppatodalla Graziano Tortona di Tortona (AL).Questo tornio è dotato dicontromandrino e asse Y edequipaggiato con CNC HEIDENHAINPlus IT con piattaforma DINPlus, cheamplia le possibilità di lavorazione siada barra sia fuori asse.Con il CTX310, assieme al CTX410 concontromandrino e asse Y e al CTX510con asse Y, viene proposta unagamma completa di macchine dellalinea CTX.10, garantendo ampiaflessibilità con un eccellente rapportoprezzo prestazioni. Accanto alle novità relative alle

macchine, sono state introdotteulteriori potenzialità software con lanuova versione di plance Slim Linetutte dotate di controlli con guidautente interattiva e simulazione grafica3D integrata; tra questi rientraHEIDENHAIN Plus IT, con una

maggiore capacità in termini digestione tecnologica dei parametri ditaglio per ciascun utensile, ora estesafino a 999 record utensile e fino a 64tipi di materiali differenti, con funzionedi monitoraggio assorbimento utensileintegrata.

La famiglia di fresatrici UMS (acronimodi Universal Milling Solution) a sei osette assi interpolati in continuo,prodotta da Landonio di Rescaldina(MI), è stata concepita per un impiegouniversale nel campo della fresatura.Il contenuto tecnologico è davveroall’avanguardia: la macchina èequipaggiata con sistemi di misuraassoluti HEIDENHAIN e controllata daiTNC 530; la tavola rotante, comeanche la testa, è movimentata contecnologia a comando diretto, chepermette una notevole diminuzionedella meccanica e una riduzionedell’usura e della manutenzione.Nello specifico la fresatrice UMS DT

con sei assi in continuo dispone di treassi lineari e di tre assi rotativi. La tavola rotante, integrata madecentrata rispetto alla tavola fissa,permette di eseguire lavorazioni sullecinque facce di pezzi di 1 m3. Lamacchina può essere configurataanche con sistema a doppio pallet.


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Nata dall’evoluzione della serieDiamond, a seguito del successoottenuto sui mercati a livellointernazionale, Parpas di Cadoneghe(PD) ha presentato in anteprima alla BI-MU 2006 la fresatrice

Diamond Linear.È una macchina a dinamicaelevatissima, grazie all’impiego di motorilineari e motori coppia su tutti gli assi. Latesta a cinque assi continui è provvista diun motomandrino da 22.000 giri/min,(brevettato da O.M.V., un’azienda delgruppo Parpas), con 37 kW di potenzamassima e 117 Nm di coppia.Tra le caratteristiche peculiari diquesto motomandrino è da segnalareil vantaggio offerto dalla cartuccia asostituzione rapida.Anche in questo caso Parpas hascelto, visti i precedenti risultatipositivi, il controllo numerico iTNC 530 di HEIDENHAIN che, graziealla particolare architettura avanzata,consente di ottenere prestazioni

molto elevate in termini di precisionee fedeltà del profilo in lavorazione e una migliore regolazione dei motori diretti.

Allo stand di Promac di Salzano (VE) èstato esposto il nuovo centro di

lavoro Zephyr VTR.Si tratta di una macchina a portalenella quale, grazie ad unaottimizzazione degli spazi, è statopossibile ricavare una elevataaccessibilità al piano di lavoromantenendo una particolarecompattezza complessiva.Una struttura rinforzata e unacombinazione di testa tiltante e tavolarotante garantiscono elevateprestazioni sia in caso di lavorazioni disgrossatura sia di finitura a tre o acinque assi continui.Un sistema antigioco brevettato daPromac garantisce inoltre la possibilitàdi eseguire lavorazioni con coppie evelocità particolarmente elevate.Grazie a una gamma completa dielettromandrini questa nuovamacchina è adatta sia alle lavorazionidi stampi sia a quelle di meccanicagenerale.

A fronte dell’apprezzamento dei clienti,Promac ha equipaggiato la nuovamacchina Zephyr VTR con il controllonumerico iTNC 530 HEIDENHAIN,grazie al quale è possibile ottenerealte velocità di lavorazione ed elevataqualità della superficie.

Allo stand di Officine Paventa diCastell'Alfero (AT) è stato possibileammirare la fresatrice a banco fisso

Speed 2000/600 Plus Five,equipaggiata con il controllo numericoHEIDENHAIN iTNC 530.La struttura della macchina èmonolitica in acciaio elettrosaldatostabilizzato per l'asse X, mentre per gli assi Y e Z è in ghisa stabilizzata.Su tutti gli assi sono applicate guide discorrimento prismatiche a rulli checonferiscono estrema rigidità eprecisione, oltre ad assicurare velocitàe accelerazioni elevate.Il quarto asse è applicato sulla testa eil quinto asse è associato a una tavolarotante dotata di motore torque. La fresatrice utilizza azionamenti,motori e sistemi di misuraHEIDENHAIN.

O.M.V. Officine Meccaniche Venete

di Santa Maria di Sala (VE) - gruppoParpas - ha presentato all’edizione2006 della BI-MU la nuova linea Quartz.Si tratta di un centro di fresatura adalta velocità a banco fisso conmontante mobile che rappresentaun’importante innovazione tecnologicain termini di soluzioni e di prestazioniper il suo segmento di mercato.La macchina rappresenta unasoluzione ideale per lavorazioni difresatura sia in fase di sgrossatura siain fase di finitura.La progettazione si è concentrataprincipalmente sul risparmio deglispazi, su soluzioni ergonomiche per lazona di lavoro e sulla modularità deicomponenti.Queste caratteristiche rappresentanoun concentrato di concretezza etecnologia che permette di affrontarein modo moderno ed estremamenteefficace le sfide poste dal mercato intermini di riduzione dei costi,

diminuzione dei tempi di consegna eaumento di affidabilità e produttività.La macchina è equipaggiata con ilcontrollo numerico HEIDENHAINiTNC 530, dalle prestazioniparticolarmente elevate e apprezzatoper la sua facilità d’uso.


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Il nuovo brand Serrtech legato allaCasa Madre Serrmac di Budoia (PN)ha presentato i nuovi centri di lavoro

a montante mobile M3 e M4 a cinqueassi interpolati, che si aggiungono agliattuali M1 e M2 rotopallet. Le macchine sono caratterizzate dallastruttura in ghisa sferoidale conricottura isotermica, calcolata conl’analisi degli elementi finiti, chegarantisce l’elevata rigidità el’annullamento totale delle vibrazioni.La conformazione dei centri di lavoro amontante mobile M3 e M4 consentedi ottenere alte qualità di lavorazione evelocità in rapido sui tre assi di 60 m/min,con accelerazioni fino a 0,77 g.Il diametro della tavola rotobasculante,azionata da motori coppia, è di 500 mm;le corse degli assi lineari sono di 1.000 mm (asse X), 600 mm (asse Y)e 640 mm (asse Z).L’asse Z è bilanciato da due cilindrilaterali pneumatici che annullano icarichi gravanti durante i movimenti e

le lavorazioni meccaniche.Tutti i centri di lavoro Serrtech sonodotati di elettromandrini da 12.000,15.000 e 24.000 giri/min con potenzafino a 37 kW e magazzini utensili da30, 60, 90 e 120 unità.È stata data grande importanza al

design, all’ergonomia e allafunzionalità, rendendo comodi il lavoroe l’accessibilità alle zone operative.La precisione nelle lavorazioni e laqualità del profilo sono garantitedall’ottima esperienza con il controllonumerico iTNC 530 HEIDENHAIN.

In occasione dell’edizione 2006 della BI-MU, STS di Podenzano (PC) hapresentato, in collaborazione conTechnomach, la fresatrice Avantgarde.La macchina ha una configurazionemontante mobile a T lungo l’assetrasversale che garantisce precisione estabilità nel tempo. L’importante struttura supportata daasservimenti di ultimissimagenerazione consente di effettuare sialavorazioni di sgrossatura sia operazionidi finitura ad alta velocità e dinamica.La testa continua a forcella può esserefornita con differenti elettromandriniopportunamente dimensionati. Graziea questa nuova testa la macchina èadatta sia alle lavorazioni di stampi siaa quelle di meccanica generale.La fresatrice Avantgarde èequipaggiata con il controllo numericoiTNC 530 HEIDENHAIN, con il quale èpossibile ottenere una qualità dilavorazione più elevata e miglioriprestazioni.

Rema Control di Stezzano (BG),specializzata nella produzione di centridi lavoro verticali, ha presentato per laprima volta Bridge, un centro di

lavoro verticale con struttura a portalenato da un progetto realizzato incollaborazione con altre realtà di famainternazionale. La struttura è modulare ed espandibileda 1.200 mm fino a 6.000 mm,completamente in ghisa nodularestabilizzata. Questa macchina è stataconcepita per l’industria dello stampoe intende offrire all’utilizzatore ottimeprestazioni a un prezzo interessante. La struttura molto rigida, la scelta delsistema di guide e di avanzamenti concorse sugli assi X, Y e Zrispettivamente di 1.200, 1.380 e 720 mm su guide a rulli checonsentono il raggiungimento di unavelocità di rapido fino a 36 m/min e unelettromandrino da 27 kW a 12.000 giri/min, permettono diottenere elevate prestazioni sia in fase

di sgrossatura sia in fase di finitura. La macchina può inoltre esserecompletata con un cambio utensili acatena da 40 posti.Le prestazioni dinamiche e laprecisione di esecuzione sono garantitida una perfetta integrazione tra CN e

inverter HEIDENHAIN in un pacchettocompleto. Grazie anche a questo è statopossibile raggiungere con iTNC 530

HEIDENHAIN alte prestazioni intermini di precisione, velocità e qualitàdi esecuzione del profilo.

La macchina a portale Gantry RC 270

è il prodotto di nuova progettazioneche Sachman Rambaudi di ReggioEmilia (RE) ha esposto alla BI-MU. Si tratta di un modello di terzagenerazione che, pur essendo statointeramente riprogettato con CADtridimensionale, ottimizzato nella suarigidezza strutturale mediante analisiFEM e verificato con software disimulazione del comportamentodinamico, trae la sua architettura e lesue caratteristiche principali di modellianaloghi. È studiato per semifinitura efinitura di stampi in acciaio per lamiera,plastica, pressofusione di alluminiocon forme complesse e produzione distampi prototipi in alluminio. L’elevatavelocità di traslazione (40 m/min) el’accelerazione (5 m/s2) la rendonoidonea alla produzione completa distrutture aeronautiche in fibra dicarbonio e alluminio e di particolari infibra di carbonio per componenti di autodi Formula Uno. Il Gantry a traversa

mobile con corsa X di 2.700 mm, Y di 2.200 mm e Z di 1.250 mm èdotato di una testa birotativa continuamossa da una catena cinematica senzagiochi che comanda, a una velocità di 15 giri/min, la rotazione degli assi A e Ced è fornita di un elettromandrino di

elevata potenza (28 kW) e di alto numerodi giri (24.000 giri). La gestione dellamacchina è affidata a HEIDENHAINiTNC 530, che permette di sfruttareappieno le eccellenti potenzialità dellaRC 270.

Come si rinnova iTNC 530:nuove funzioni per prestazionisempre più efficienti

Controllo adattativo dell’avanzamento, impostazione globale deiprogrammi, documentazione on line e molto altro: ecco la nuovaversione del software per il controllo numerico iTNC 530

Il controllo numerico è il centronevralgico di una macchina utensileche, con estrema precisione, devecontrollarne la funzionalità eottimizzarne le prestazioni. Per questo richiede continueinnovazioni che da una partemigliorino le potenzialità dellamacchina e dall’altra rendano semprepiù semplice, immediato e flessibilel’utilizzo del controllo stesso,mantenendo alta la sua affidabilità.HEIDENHAIN si muove da sempresu questa strada, come testimonia lalunga e ricca evoluzione dei suoicontrolli numerici.A conferma dell’impostazione

innovativa che HEIDENHAIN dà aisuoi prodotti in questo settore arrival’ultima versione software

340 49x-03, grazie alla quale il

controllo iTNC 530 acquisisce una

serie di nuove funzioni, tra le quali

spicca il controllo adattativo

dell’avanzamento (AFC, Adaptive

Feed Control).

Cosa cambia con l’AFC

I controlli numerici HEIDENHAINconsentono da sempre di impostarela velocità di avanzamento per ogniblocco o ciclo, ma anche di eseguirecorrezioni in funzione della situazioneeffettiva della lavorazione,

intervenendo sul potenziometro dioverride. Finora, però, l’operazione dicorrezione poteva essere effettuatasolo manualmente ed era affidataall’esperienza specifica dell’operatoreche doveva eseguirla. Con la nuova funzione AFCl'avanzamento della traiettoria vieneregolato automaticamente dalcontrollo numerico in funzione dellapotenza percentuale relativa delmandrino. Questa operazione vieneeffettuata con l'ausilio del fattore diavanzamento, determinato di solitodalla posizione del potenziometro dioverride. Con la funzione AFC

attiva questo fattore non viene più

definito dal potenziometro, ma

viene calcolato in funzione della

potenza del mandrino e di altri

dati di processo: in base a questi

viene stabilito l'avanzamento della

traiettoria.

In un ciclo di apprendimento iTNCregistra la potenza massima delmandrino: prima della lavorazione verae propria si definiscono quindi in unatabella i valori limite entro i quali iTNCè in grado di influire sulla traiettoriaregolandone l'avanzamento.Si possono stabilire diverse reazionial sovraccarico, che anche ilcostruttore della macchina puòconfigurare in modo flessibile.Questo nuovo tipo di regolazioneautomatica comporta notevolivantaggi per la macchina, da diversipunti di vista.

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HEIDENHAINP.A.S.S.

HEIDENHAINP.A.S.S.

Prodotti.Applicativi.Service.Segnalazioni.Prodotti.Applicativi.Service.Segnalazioni.

Come si rinnova iTNC 530: nuove funzioni per prestazioni semprepiù efficienti – ERA 4000: si allarga la famiglia dei sistemi di misuraangolari di HEIDENHAIN – Per i sistemi lineari LS 187 ed LS 487scatta l’ora della scansione a un settore – Servodrive più dinamicicon i trasduttori rotativi induttivi e ottici – Per l’ascensore laprecisione si chiama HEIDENHAIN – La nuova concezione deicontrolli numerici HEIDENHAIN inizia con TNC 320 – L’elettronicaavanza, l’ESD insegue – HEIDENHAIN sposa la formazione: ecco icorsi su misura per ogni esigenza – I prodotti HEIDENHAIN aportata di mouse con www.heidenhain.it

Il controlloadattativodell’avanzamentopermette allemacchine utensilidi avere prestazionimigliori e dipreservarel’integrità degliutensili e dellameccanica

HEIDENHAIN P.A.S.S. - Prodotti

La gestione estesa dei file è statacompletamente rivista conl’inserimento di nuove funzionimolto interessanti:

• i programmi smarT.NC possono essere salvati in qualsiasi cartella

• la gestione dei file può essere effettuata sia con i soliti tasti sia con il cursore del mouse

• selezionando un file di tipo .HP (tabella punti) o .HC (profili) si può visualizzare un'anteprima del contenuto del file

• si può configurare il tipo di visualizzazione delle informazioni contenute nei file

• i file possono essere ordinati per nome, per tipo, per dimensione, per data e per stato.

Per quanto riguardala programmazione,è ora possibile aprirel’editor e modificareo creare nuoviprogrammi mentreun altro programmaè in esecuzione nellamodalità smarT.NC.La nuova funzioneconsente cioè laprogrammazione

durante l’esecuzione

di una lavorazione.

Tramite un appositomodulo è inoltrepossibile modificare

o inserire i dati

degli utensili in

tabella utilizzandospecifiche finestre didialogo.

È previsto infine losvuotamento di

tasche con tabelle

di punti. La funzioneconsente di eseguirequalsiasi tasca conprofilo a sceltausando una tabella di

punti: questo facilita la ripetizionedelle lavorazioni che utilizzanoquesto tipo di tasche.

Documentazione a portata di

mouse

Il controllo numerico iTNC 530supporta l’operatore nellaprogrammazione con un sistema diaiuto completo e sensibile alcontesto, che si può attivarepremendo un tasto o selezionandocon il mouse un’icona semprepresente sullo schermo.Tramite questo sistema di aiuto èpossibile accedere al manuale d’usoe programmazione in linguaggioHEIDENHAIN, al manuale dismarT.NC e al manuale dei cicli ditastatura.

Novità per il convertitore DXF

Le nuove funzioni consentono alconvertitore DXF di selezionare leposizioni di lavorazione, oltre aiprofili, e di memorizzarle sottoforma di tabella di punti. Per definire la posizione dilavorazione è possibile selezionare:• il punto iniziale, finale o il centro di

un segmento• il punto iniziale, finale o il centro di

un arco• il centro o i punti di passaggio tra i

quadranti di un cerchio• il punto di intersezione tra due

rette, anche nel loro prolungamento• il punto di intersezione tra una

retta e un arco• il punto di intersezione tra una

retta e un cerchio. Grazie a questa novità diventapossibile estrarre da un file DXFprofili anche molto complessi, poiché gli elementi di cui sono composti possono essere divisi, estesi o accorciati.

A tutte queste novità si aggiungono,non meno importanti per gliutilizzatori, ulteriori nuove

funzioni: nuovi cicli di tastatura;gestione di stringhe attraversofunzioni parametriche; migliorevisualizzazione delle informazioni distato, che possono essereselezionate direttamente con ilmouse o i softkey; possibilità discegliere tra tre screen saverdiversi.Infine si ampliano anche lepossibilità di comunicazione.L’ultima versione del software delcontrollo numerico iTNC 530 parlainfatti cinque nuove lingue:slovacco, lituano, norvegese, estonee coreano.

Ottimizzazione dei tempi di

lavorazione

Durante la lavorazione dei materiali,in particolare dei pezzi in ghisa, sipossono incontrare variazioni nellospessore di sovrametallo o nellastruttura del materiale (per esempiole cavità da ritiro) anche di entitàconsiderevole. Grazie al controlloadattativo dell'avanzamento simantiene la potenza massimapredefinita del mandrino per l'interalavorazione. I tempi di esecuzionecomplessivi si riducononotevolmente poiché vieneincrementato l'avanzamento nellezone in cui si asportano minoriquantità di materiale.

Monitoraggio utensili

L’AFC di iTNC 530 confrontacontinuamente la potenza delmandrino con la velocità diavanzamento. Se l'utensile perde ilfilo, la potenza del mandrinoaumenta: di conseguenza il controlloriduce l'avanzamento.

Non appena si scende al di sottodell'avanzamento minimo impostato,iTNC reagisce con un messaggio dierrore o con l’interruzione dellalavorazione. Si possono cosìevitare i danni dovuti alla rotturao all’usura eccessiva della fresa.

Salvaguardia della meccanica

della macchina

Quando la potenza massimapredefinita del mandrino vienesuperata, l’avanzamento vieneridotto fino a che la potenzarientra nei limiti di riferimento. Inquesto modo si preserva lameccanica della macchina e ilmandrino principale è protettocontro il sovraccarico in modoefficace.

Oltre a questa evoluzione nel sistemadi controllo dell’avanzamento, lanuova versione software introduceulteriori funzioni, che permettono unutilizzo più flessibile del controlloiTNC 530.

Impostazione globale dei programmi

Con la nuova funzione GPS (Global Program Settings) è possibiledefinire impostazioni e trasformazionidi coordinate che comportanovariazioni del programma dilavorazione selezionato, senza doverintervenire direttamente nelprogramma pezzo per inserire lemodifiche. La funzione GPS, quindi,permette di ampliare le potenzialità dilavorazione della macchina conpoche, semplici operazioni.Le funzioni disponibili sono:• scambio di assi• spostamento aggiuntivo dell’origine• lavorazione speculare• disattivazione degli assi• sovrapposizione del movimento

degli assi tramite volantino elettronico

• inserimento di rotazioni aggiuntive• sovrapposizione del fattore di

avanzamento.

Basta un click con il mouse perattivare queste funzioni, poichél’interfaccia è concepita per essere ilpiù possibile rapida e intuitiva.

Sempre più avanti con smarT.NC

La modalità operativa smarT.NC è incontinuo sviluppo: anche le nuovefunzionalità sono concepite conl’obiettivo di ottenere una sempremaggiore semplicità e flessibilità diutilizzo.

HEIDENHAIN P.A.S.S. - ProdottiHEIDENHAIN P.A.S.S. - Prodotti

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Pezzo

Avanzamento Inizio della lavorazione

Calcolo dell’avanzamento durante la passata

Avanzamento calcolato

Avanzamento programmato

Profondità di passata

Tratto a vuoto

Schema di funzionamento dell’AFC: questa funzione riduce i tempi di lavorazione

Schermata di accesso alle opzioni proposte dalla nuova funzione GPS

Il manuale integrato di programmazione, disponibiledirettamente attraverso il sistema di aiuto

I sistemi di misura angolari sonoutilizzati per applicazioni cherichiedono il rilevamento degli angolicon un grado di precisioneestremamente elevato, dell’ordine dipochi secondi di arco.

Un numero sempre crescente diapplicazioni richiede l’impiego disistemi di misura angolari congrandi diametri interni, in grado digarantire non soltanto accuratezzeelevate ma anche dimensionicompatte, idonee per il montaggioin spazi ristretti.

Per rispondere sempre meglio aqueste esigenze, la famiglia deisistemi di misura angolari modulari diHEIDENHAIN – concepiti per ilmontaggio all’interno di elementidella macchina utensile o didispositivi – si è recentementeampliata con la nascita della serieERA 4000.

Questa nuova famiglia di sistemi dimisura angolari modulari, ideali perapplicazioni con tavole e testebirotative, presenta diversi vantaggi:• dimensioni compatte• alta resistenza alla contaminazione

grazie alla scansione a un settore• tamburi disponibili in diverse

versioni• passi di divisione di 20, 40 e 80 µm• grande diametro dei tamburi

graduati• semplicità di montaggio.

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ERA 4000: si allarga la famigliadei sistemi di misura angolari di HEIDENHAIN

Accuratezze elevate, resistenza alla contaminazione, tamburicon passi di divisione diversificati e dimensioni compatte: eccoi segreti della nuova serie di encoder angolari

La serie ERA 4000, nuova arrivata nella famiglia dei sistemi di misura angolarimodulari di HEIDENHAIN

La tecnologia di scansione a un settore garantisce al sistema di misura un’altaresistenza alla contaminazione

Tamburo graduato FinestraFotoelemento

strutturato

Lente focalizzatrice

Sorgente luminosa(LED)

Reticolo di scansione

Piastrina di scansione

Gli encoder della serie ERA 4000sono costituiti da due componentibase: la testina di lettura e il tamburograduato.

Caratteristiche delle testine di

lettura

Il design compatto dei sistemi dellaserie ERA 4000 ha offerto lapossibilità di realizzare testine di

lettura per quanto possibile

modulari e di piccole dimensioni. Queste testine devono solo essereadattate ai tamburi graduati perquanto riguarda il passo di divisione,il numero di impulsi e la dimensionedel diametro esterno.

I tamburi sono disponibili con

diversi passi di divisione: quelli da20 µm sono stati progettati persoddisfare requisiti di accuratezzaelevati, quelli da 40 µm sono indicatiper applicazioni standard e quelli da80 µm sono suggeriti quando èrichiesta un’alta velocità dirotazione.

A queste tipologie di tamburicorrispondono specifiche testine dilettura: ERA 4280 per i tamburi conpasso di divisione di 20 µm; ERA 4480 per quelli con passo di 40 µm; ERA 4880 per quelli conpasso di 80 µm, in tutti i casi conuscita segnale 1VPP.

Proprietà dei tamburi graduati

I tamburi graduati sono disponibilicon soluzioni meccaniche diverse econ due differenti tipi di montaggio:

• ERA 4x00 C con dimensioni compatte e collare di centratura sul diametro interno

• ERA 4x01 C con profilo a T a bassainerzia e tre tacche a 120° sul diametro esterno per la centratura

• ERA 4x02 C con dimensioni compatte, accuratezza elevata e tre tacche a 120° sul diametro esterno per la centratura.

Tamburi graduati ERA 4x00 C

Questi tamburi sono caratterizzatidalla sezione rettangolare e dalladima di centratura sul diametrointerno, che consente montaggirapidi senza dover effettuareregolazioni complesse.

In base ai requisiti di accuratezza,risoluzione e velocità di rotazionerichiesti, questa serie di tamburi è

disponibile con passo di divisione di20, 40 oppure 80 µm.Per effettuare il montaggio il tamburograduato deve essere posizionatosull’albero e fissato con viti. Lacentratura è guidata tramite il collareche si trova sul diametro interno. Il tamburo può essere riscaldatolentamente su una piastra per circa10 minuti, fino a raggiungere almassimo i 100 °C.

Il tamburo graduato ERA 4x00 C ha il collare di centratura sul diametro interno

Schema di montaggio del tamburo graduato ERA 4x00 C: sopra il collegamentodel tamburo all’albero tramite il collare di centratura, sotto il montaggio dellatestina di lettura mediante l’apposita pellicola

Pellicola di taratura

Scanalatura eccentrica per regolazione di precisione


Ø 1,2 mm

Il montaggio della testina di letturaavviene utilizzando la pellicola che fada spessimetro fornita comeaccessorio: è sufficiente spingerel’unità di scansione contro la pellicolae fissarla. Le testine con passo di divisione di20 µm sono inoltre dotate di due vitieccentriche per regolare con piùprecisione il segnale 1VPP.


La forma di questo tipo di tamburi èideale per applicazioni che richiedonomasse ridotte e bassi momenti diinerzia.I tamburi di questa serie sonodisponibili nelle versioni con passo didivisione di 20 oppure di 40 µm, perrispondere a necessità differenti intermini di accuratezza, risoluzione evelocità di rotazione.

Il montaggio è piuttosto agevole: iltamburo graduato, infatti, può esserecentrato sull’albero semplicementeprendendo come riferimento le tretacche disposte a 120° incise sul suodiametro esterno.

Come nel caso precedente, per ilmontaggio della testina di lettura siimpiega la pellicola fornita comeaccessorio e si procede in modoanalogo. Anche in questo caso letestine con passo di divisione 20 µmconsentono di regolare in modo piùpreciso il segnale 1VPP attraverso dueviti eccentriche.


I tamburi di questa tipologia sonostati progettati e realizzati perrispondere a requisiti di accuratezzaparticolarmente elevati.

Come i tamburi graduati ERA 4x00 Channo una sezione rettangolare, ma non sono dotati della dima dicentratura in quanto il montaggioviene eseguito mediante le tretacche a 120° presenti sul diametro.

Il design compatto garantiscerigidità e accuratezza geometricaelevate. Quest’ultima caratteristica,combinata con il particolare sistemadi centratura, permette diraggiungere un livello di accuratezzadel sistema di misura superiore aquello fornito dagli altri due modelli.Infatti gli scostamenti dimensionali

o geometrici dell’albero noninfluiscono sull’accuratezza delsistema, in quanto il tamburo èindipendente per via del gap tra ildiametro interno e l’albero sul qualeè fissato il sistema di misura.Questo consente anche dicompensare errori ripetibili dieccentricità.


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Nel tamburo graduato ERA 4x01 C il collare di centratura è sul diametro interno

A sinistra il tamburo graduato ERA 4x01 C viene centrato e fissato sull’albero dimontaggio; a destra la testina di lettura viene collegata al tamburo

Tacche per la centratura del tamburo

Pellicola di taratura

Scanalatura eccentrica per regolazione di precisione

Migliorare ulteriormente la qualità delsegnale e la sua stabilità, riducendoal minimo gli effetti negativi didisturbi e contaminazioni: sono gliobiettivi che guidano i continuisviluppi dei sistemi di misura lineariHEIDENHAIN. Obiettivi dettati dallanecessità di fornire prestazioni di altolivello nei numerosi campi in cuivengono utilizzati questi sistemi dimisura: macchine utensili, sistemi diautomazione, dispositivi di misura econtrollo, motori diretti.I sistemi di misura lineari incapsulati,in particolare, possono incrementareulteriormente le proprie prestazioni ela propria affidabilità utilizzando lascansione a un settore, oradisponibile anche per la LS 187 e laLS 487.

I vantaggi della scansione

a un settore

Frutto di un intenso lavoro di ricercae sviluppo, questa tecnologia portavantaggi significativi in termini di

resistenza alla contaminazioneesterna e ai disturbi elettromagnetici.Secondo le esperienze raccolte nel campo dei sistemi di misuralineari assoluti di tipo LC – cheutilizzano da tempo questatecnologia – i guasti dovuti allacontaminazione possono diminuireanche del 75%.

L’applicazione di questa tecnologia aisistemi di misura lineari LS 187 e LS 487 ha consentito inoltre diottenere una migliore qualità estabilità del segnale in uscita,caratteristiche importanti quando sidevono ottenere una grandeprecisione di posizionamento eun’alta velocità di traslazione.

Gli altri miglioramenti

Il nuovo design dei sistemi LS 187 eLS 487 presenta numerosi altrivantaggi.Uno dei miglioramenti più significativirispetto alle versioni precedenti

riguarda l’elettronica, che è stata resamolto più resistente ai disturbi

elettromagnetici. Un aspettoimportante, visto che questi disturbisono sempre più diffusi nellemacchine utensili moderne.

La nuova LS 187 consente laconnessione del cavo da entrambi

i lati della testina senza dovereffettuare alcuna modifica,semplificando così il montaggiomeccanico della riga.

Inoltre, per facilitare la messa a terradei dispositivi e per migliorarnel’affidabilità, i terminali e la base di

montaggio sono protetti da uno

strato di nichel, che fa da barrieracontro la corrosione.

Da ultimo, ma non meno importante, il nuovo design è statoconcepito per mantenere lamassima compatibilità con le serieprecedenti.

Per i sistemi lineari LS 187 ed LS 487 scatta l’ora della scansione a un settore

La tecnologia, ampiamente sperimentata nei sistemi di misuraassoluti, migliora le caratteristiche del segnale in uscita, grazie auna maggiore resistenza alla contaminazione e ai disturbielettromagnetici

I nuovi sistemi dimisura lineari coninterfaccia 1 VPP escansione a unsettore LS 187 eLS 487

Ø 1,2 mm

• cablaggio dell'interfaccia EnDat 2.2 semplice ed economico grazie alla riduzione del numero di fili e alla eliminazione della doppia schermatura.

Alta risoluzione per alte

prestazioni

Le prestazioni dei sistemi di misurautilizzati per trasmettere le velocità aiservodrive si differenziano molto.I resolver presentano di norma unsolo periodo del segnale per ognigiro del motore. Per questa ragionela risoluzione della posizione èlimitata e il valore di posizionedeterminato è assoluto nell'ambitodi un giro. I trasduttori rotativi induttivi

assoluti dispongono di unagraduazione con 32 o 16 impulsi pergiro 1 VPP e possono quindi fornireuna risoluzione di posizione moltopiù alta. La posizione angolare èdeterminata da un valore assoluto. I trasduttori rotativi ottici sibasano su graduazioni molto fini con512 o 2.048 impulsi per giro,raggiungendo perciò risoluzionimolto più elevate. La versione multigiro dei trasduttorirotativi assoluti induttivi e ottici puòdeterminare in modo univoco laposizione assoluta nell'arco di 4.096 giri.

Analisi integrata del segnale

I trasduttori rotativi induttivi e otticidi HEIDENHAIN con interfacciadigitale EnDat 2.2 sono dotati diun'analisi integrata del segnale. Il CN, cioè, riceve direttamente ilvalore di posizione assoluto in formadigitale, eliminando la necessità diulteriori operazioni di calcolo. Con i resolver, invece, è necessario

generare e analizzare i segnalianalogici: un’operazione complessada considerare come un fattore dicosto supplementare. I resolver sono noti per la lororobustezza, ma anche gli encoderHEIDENHAIN consentono valori disollecitazioni dinamiche che lirendono idonei a un’ampia gamma diapplicazioni.

HEIDENHAIN P.A.S.S. - ApplicativiHEIDENHAIN P.A.S.S. - Applicativi

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Servodrive più dinamici con i trasduttori rotativi induttivi e ottici

Lunghezze di montaggio ridotte, giunti lato statore rigidi,risoluzioni elevate e massima modularità grazie all'interfacciaEnDat 2.2: ecco i punti di forza degli encoder per servodrive diHEIDENHAIN

In molti settori dell'automazione,della robotica e dei sistemi dimanipolazione, così come nellatecnologia di azionamento dellemacchine utensili e di produzione, siimpiegano servodrive controllati. I requisiti di dinamica, sincronizzazione e rigiditàimpongono fattori di guadagnosempre più elevati negli anelli dicontrollo chiusi. I sistemi di misura diposizione impiegati hanno quindi unruolo determinante nella qualità dellaregolazione dell'azionamento. Alta risoluzione e ridotti errori diposizione all'interno di un periodo delsegnale sono caratteristichedeterminanti.La scelta di una determinata

tecnologia di encoder dipende inmodo significativo dai requisiti diaccuratezza richiesti dall’applicazione.Un montaggio meccanicamenteintercambiabile sul motore eun'interfaccia standard del segnale inuscita per il CN consentonol'integrazione di diverse tecnologie diencoder, supportando configurazionidi azionamento modulari.

Trasduttori rotativi per servodrive

I trasduttori rotativi induttivi e otticidi HEIDENHAIN sono particolarmenteindicati per l'impiego su motoriutilizzati nei sistemi di automazione edi movimentazione dei servoassi sumacchine utensili e di produzione. Le lunghezze di montaggio ridotte,

elevata rigidezza torsionale dei giuntie le elevate risoluzioni sono i loropunti di forza. La loro massimamodularità è garantita dall'interfacciaintelligente EnDat 2.2, in grado ditrasmettere valori di posizioneassoluti, informazioni supplementari– come temperatura, valoridiagnostici e di prova – e parametriutili come la messa in funzioneautomatizzata. I vantaggi per gli utenti sono diversi:• maggiore sicurezza grazie alla

trasmissione digitale dei valori di posizione

• messa in funzione automatizzata degli azionamenti e quindiriduzione dei tempi di inattività in caso di necessità di assistenza Confronto tra sistemi di misura per la trasmissione delle velocità ai servodrive

I trasduttori rotativi otticie induttivi offrono alteprestazioni e massimamodularità per i motorielettrici

Esecuzione Risoluzione Grandezza Versione Tipo

costruttiva costruttiva

posizioni/giro

per requisiti di accuratezza tipici: automazione, impianti, macchine per la lavorazionedel legno, leghe, lamiera, waterjet, tessile, carta e converting, robotica e manipolatori

Albero conico 131.072 Ø = 65 mm monogiro ECI 1317

(17 bit) l = 29 mmmultigiro EQI 1329

Albero cavo 65.536 Ø = 37 mm monogiro ECI 1116

Ø=6 mm (16 bit) l = 27 mmmultigiro EQI 1128

per requisiti di accuratezza elevati: macchine da stampa, macchine utensili e ascensori

Albero conico circa 33 milioni Ø = 65 mm monogiro ECN 1325

(25 bit) l = 42 mmmultigiro EQN 1337

Albero cavo circa 2,1 milioni1) Ø = 37 mm monogiro ECN 1113

Ø=6 mm (21 bit) l = 39 mmmultigiro EQN 1125

I modelli di encoder per servodrive

1) dopo interpolazione x4096 dei segnali incrementali nell’elettronica successiva

Caratteristiche dei diversi modelli di trasduttori rotativi assoluti per servodrive aseconda dei requisiti di accuratezza richiesti

Caratteristiche Resolver Trasduttori Trasduttori

rotativi induttivi rotativi ottici

Impulsi per giro 1 32 2.048(tipico)

Interpolazione esterna interna interna

Risoluzione tipica 14 bit 17 bit 25 bit16.384 posizioni/giro 131.072 posizioni/giro circa 33 milioni

di posizioni/giro

Accuratezza tipica ±480” ±280” ±20”

Passo di misura circa 80” circa 10” circa 0,04”minimo possibile

Con questi valori in un resolver coninterpolazione successiva a 14 bit ilpasso di misura minimo possibiledetermina una variazione nellacorrente nominale di 3,4 A, ovvero il 50% della corrente di piccodel motore considerato. In un encoder induttivo conrisoluzione a 17 bit il passo di misurapiù fine causa uno sbalzo di soli 400mA, mentre in un encoder ottico conrisoluzione a 25 bit la variazione èinferiore a 2 mA.

Struttura modulare

I servodrive devono poter essereimpiegati per applicazioni cherichiedono requisiti diversi diaccuratezza.

Poiché l'accuratezza richiestainfluisce in modo determinante sullascelta della tecnologia degli encoder,la possibilità di montaggio universalerappresenta un requisito importanteper la versatilità e la modularità delsistema di azionamento. La soluzione ideale dovrebbeprevedere la possibilità di montaretutte le varianti di encoder –trasduttori rotativi ottici e induttivi eresolver – su un motore senza flangeintermedie supplementari. HEIDENHAIN ha progettato unaconfigurazione che consente questamodalità di montaggio e nella quale itrasduttori rotativi ottici e induttivipresentano già situazioni dimontaggio identiche.

L’importanza del sistema di

misura

Da quanto detto emerge che, oltrealla costruzione e allecaratteristiche del controllonumerico, per migliorare leprestazioni dei motori elettrici èdecisiva anche la tecnica di misuraimpiegata. L'accuratezza diposizionamento e lasincronizzazione degli assimacchina influiscono in modosignificativo sulla qualità del pezzolavorato.Per ottenere buone caratteristichedi accuratezza e sincronizzazione ènecessario un sistema con unnumero elevato di passi di misura euna buona qualità del segnale.

Le irregolarità nella sincronizzazionepossono essere dovute aproblematiche meccaniche nellacatena cinematica e da errori diposizione introdotti dalle tecnologiedegli encoder impiegati.La risoluzione insufficiente deisistemi di misura e gli elevati erroridi interpolazione possonocomportare anche effetti di tipoondulatorio sulla superficie delpezzo lavorato. Anche negli impiantidi produzione la sincronizzazione dialcuni movimenti specifici puòdiventare un parametro rilevante intermini di qualità del prodotto.

Maggiori risoluzioni e accuratezze possono migliorare la sincronizzazione e ridurre nel contempo i disturbi nellacorrente del motore: diconseguenza questo funziona inmodo silenzioso e sviluppa unaquantità di calore minima. Segnali in uscita ottimali e conrisoluzione elevata consentonoinoltre di avere bande diregolazione molto ampie, riducendo al minimo l’effetto delle oscillazioni di carico sullavelocità di rotazione.

Errori di misura periodici e

regolazione

Per ottenere elevati valori dirisoluzione è necessario applicareun'interpolazione ai segnali discansione sinusoidali. Talvolta, però, a causa di unascansione inadeguata, dellacontaminazione dell'elemento dimisura o dell’elaborazioneinsufficiente, i segnali possonodiscostarsi dalla forma sinusoidaleideale. Durante l'interpolazione si verificanoquindi errori con andamento

periodico nell'ambito di un

periodo del segnale, chiamatierrori di posizione nell'arco di unperiodo del segnale o errori diinterpolazione. Nei sistemi di misura di alta qualitàquesti errori rappresentano unafrazione tra l'1 e il 2% del periododel segnale.

L'errore di interpolazionecompromette l'accuratezza diposizionamento e può quindipeggiorare in modo significativoanche la sincronizzazione e larumorosità dell'azionamento. Il regolatore di velocità calcola lecorrenti nominali utilizzate perfrenare o accelerare il motore infunzione dell'andamento dell'errore:quando le velocità sono basse ilmotore segue l'andamentodell'errore di interpolazione;all'aumentare della velocità, invece,il suo effetto sulla sincronizzazionediminuisce. Infatti con la velocitàcresce anche la frequenzadell'errore, ma poiché il motore puòseguire l'andamento dell’erroresoltanto nell'arco della larghezzadella banda di regolazione, il suoeffetto risulta sempre più limitato. I disturbi nella corrente del motore,però, continuano ad aumentare econ essi, in caso di elevati guadagnidell'anello di controllo, cresce larumorosità nell'azionamento.

L'accuratezza raggiungibile da unservodrive dipende sia dall'ampiezzasia dalla lunghezza del periododell'errore di misura.Poiché il resolver genera soltanto unperiodo del segnale al giro, l'errore diinterpolazione ha un effetto moltosignificativo: con i valori numericitipici e una larghezza di banda diregolazione di 100 Hz, il motoresegue un errore di interpolazionesinusoidale con periodo pari a quellodel segnale dell'encoder (cioè unerrore 1phi) fino a velocità di 6.000giri/min. Le oscillazioni del numero digiri, quindi, saranno presentisull'intera gamma di velocità. Con un trasduttore rotativo ottico con2.048 divisioni, invece, un errore 1phisi presenta nella gamma di velocitàcompresa tra 0 e 2,8 giri/min.Gli errori di posizione conseguentirientrano di norma in un intervallo di± 6" circa.

Risoluzione di posizione e

regolazione di velocità

La risoluzione e l'accuratezza deisistemi di misura impiegati suiservodrive sono spesso moltodiverse: l'influsso del passo dimisura minimo possibile sull'anellodi controllo assume quindi grandeimportanza.

Questo effetto può essere analizzatoprendendo in considerazione unanello di controllo semplificato etralasciando la parte I del regolatoredi velocità e il regolatore diposizione.

Come esempio si può prendere inesame un motore con i seguentivalori caratteristici:• tempo di scansione T di 100 µs• guadagno P (KPG) di 600 s-1

• inerzia del motore JM di 0,001 kgm2

• costante di coppia KKM di 0,68 NmA-1.


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Variazioni di corrente per diversi sistemi di scansione nell’encoder: in rosso iresolver (un periodo del segnale al giro); in blu i trasduttori rotativi induttivi (32 periodi del segnale al giro); in verde i trasduttori rotativi ottici (2.048 periodidel segnale al giro)

Effetto deglierrori di interpolazionenell’anello dicontrollo di unservodrive condue velocitàdiverse

A = uscita regolatore di posizione VRef = Δs * KPL C = corrente del motoreB = valore di misura della velocità s' D = velocità effettiva

Proposta per il montaggio universale su un servodrive dei diversi sistemi di misura:trasduttori rotativi induttivi, ottici e resolver

Perno dell’albero perresolver e trasduttorirotativi

Supporto a tre punti

Foro di centraggio

30 g

iri/

min

300 g

iri/

min

Regolazione dei motori

Grazie all’alta qualità del segnale, itrasduttori rotativi di HEIDENHAINgarantiscono precisione e affidabilitànella regolazione della velocità e nelposizionamento degli impianti disollevamento.I prodotti realizzati per l’applicazionealle tecnologie di azionamento diascensori e montacarichi possono

contare su alcune caratteristicheche permettono di soddisfare lenecessità di tutte le tipologie diservodrive presenti sul mercato e ditutte le applicazioni dei motori:• collegamento degli alberi• accoppiamento dei trasduttori

rotativi con alta frequenza intrinseca

• semplicità di montaggio

• interfacce biridirezionali sincrone come EnDat 2.2 con segnali analogici o digitali e possibilità di operazioni di diagnostica

• targhetta elettronica per i trasduttori rotativi assoluti.

Inoltre, per venire incontro allemolteplici esigenze in questosettore, i trasduttori rotativi di

La tecnologia dei trasduttori rotativiper gli impianti di sollevamentoevolve di pari passo con i requisitisempre più elevati di funzionalità edi affidabilità richiesti ai motori diascensori e montacarichi.

Quello che oggi viene richiesto agliimpianti di sollevamento è diraggiungere velocità e altezzeelevate, ma con avvio, accelerazionee decelerazione graduali – per unmaggiore comfort dei passeggeri –e precisione nel raggiungimentodella posizione di arrivo.Inoltre tra i requisiti richiesti ai

sistemi di sollevamento rientranoanche vibrazioni e rumorositàminime, ingombri ridotti, consumienergetici contenuti e necessità dimanutenzione limitata.Per ottenere questi risultati ènecessaria una regolazione deimotori efficiente e affidabile.

Tutte le applicazioni dei

trasduttori rotativi

I trasduttori rotativi di HEIDENHAINtrovano impiego nel settore degliimpianti di sollevamento per diverseapplicazioni.In primo luogo possono essere

utilizzati per fornire l’informazione diposizione assoluta necessaria almotore per sincronizzarecorrettamente la posizione delrotore: questa funzione è importantesoprattutto per i motori sincroni adeccitazione permanente.Inoltre i trasduttori rotativi ad altarisoluzione devono essere integratinell’anello di regolazione motore /azionamento per determinare lavelocità reale.Altri campi di applicazione di questisistemi sono il rilevamento digitaledel vano di corsa e il controllo degliautomatismi delle porte.


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Per l’ascensore la precisione sichiama HEIDENHAIN

Un’ampia gamma di trasduttori rotativi per rispondere alle molteesigenze nel campo degli impianti di sollevamento: efficienza eaffidabilità sono le parole d’ordine

Agli ascensori e ai montacarichi sono richieste altaaffidabilità e funzionalità

I trasduttori rotativi sono impiegati per varie applicazioninel campo degli impianti di sollevamento

Trasduttori rotativi incrementali e assolutidelle serie ECN/ERN 1300 ed ECN/ERN 400

Trasduttori rotativi incrementali e assolutidelle serie ECN/ERN 100

Modello Diametro Versione Grado di Segnali Risoluzione Protocollo Valori di posizione/

esterno dell’albero protezione incrementali impulsi/giro di giro — Segnali di

trasmissione commutazione

ERN 120 87 mm albero IP 64 TTL 1.000, 1.024, - -ERN 130 passante HTL 2.048, 2.500,ERN 180 Ø 20, 25, 38, 1 VPP 5.000

50 mmECN 113 1 VPP 2.048 EnDat o SSI 8.192 (13 bit)

ECN 125 - - EnDat 33.554.435 (25 bit)

ERN 1326 65 mm albero ECN/ERN 400: TTL 1.024, 2.048, TTL 3 segnali perconico IP 64 4.096 commutazione bloccoØ 9,25 ECN/ERN 1300:cono 1:10 IP 40ERN 1381 1 VPP 512, 1.024, - -

ERN 481 2.048, 4.096

ECN 1313 512, 2.048 EnDat o 8.192 (13 bit)ECN 413 SSI

ECN 1325 - - EnDat 33.554.435 (25 bit)

ERN 1387 1 VPP 2.048 1 VPP traccia Z1 per ERN 487 commutazione seno

Panoramica delle proprietà dei trasduttori rotativi per la regolazione della velocità degli impianti di sollevamento


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HEIDENHAIN per gli impianti disollevamento consentono un’ampiagamma di soluzioni, permettendo dicombinare la stessa strutturameccanica a interfacce elettrichediverse.

Rilevamento digitale della cabina

I trasduttori rotativi multigiro diHEIDENHAIN, in particolare quelli

assoluti, permettono di stabilire inqualsiasi momento la posizione dellacabina nel vano di corsa, anchequando l’alimentazione del sistemadi sollevamento è interrotta.

La posizione viene determinata permezzo di una cinghia dentata e dirulli di rinvio. Per evitaresovraccarichi può essere utilizzato

un supporto speciale, che consentedi disaccoppiare le forze, talvoltapiuttosto intense, che si sviluppanodal cuscinetto di precisione deltrasduttore.

L’uso dei trasduttori rotativi assolutimultigiro per rilevare la posizionedella cabina comporta diversivantaggi. In primo luogo, il controllo

Da sinistra ERO 1420, le serie ECI/EQI 1100 e le serie ERN 1000: le dimensioni ridotte di questi trasduttori rotativi, utilizzati perla regolazione degli automatismi delle porte, li rendono indicati per il montaggio in piccoli spazi

I trasduttori rotativi assoluti multigiro delle serie EQN 400 e ROQ 400 possono essere utilizzati per il rilevamento digitale dellaposizione nel vano di corsa della cabina di ascensori e montacarichi

che si trova nel quadro ricevecostantemente l’informazione sullaposizione della cabina e puòregolare in modo efficiente la suadecelerazione e il suoposizionamento al piano. Inoltre,proprio perché si conosce in ognimomento la sua posizione precisa,è possibile l’azionamento direttodella cabina.

Regolazione degli automatismi

per porte

Apertura rapida e chiusurasilenziosa, insieme a tempi diarresto sempre più contenuti, sonole caratteristiche principali richiesteagli automatismi per le porte degliimpianti di sollevamento.Per soddisfare la necessità diazionamenti delle porte degli

ascensori sempre più precisi edefficienti, HEIDENHAIN producetrasduttori rotativi compatti didiametro molto limitato (inferiore a40 mm), che possono quindi esseremontati in spazi ristretti.

Modello Diametro Versione Grado di Segnali Risoluzione Protocollo Valori Giriesterno dell’albero protezione incrementali impulsi/ di di posizione

giro trasmissione per giro

ERO 1420 38,4 mm albero cavo IP 00 TTL 512, 1.000, - - -Ø 4, 6, 1.0248 mm

ERN 1020 36,5 mm albero vuoto IP 64 TTL da 100 a 3.600 - - -ERN 1030 cieco Ø 6 mm HTLERN 1080 1 VPP

ECI 1116 38 mm IP 20 - - EnDat 65.536 (16 bit) -

EQI 1128 4.096

Modello Diametro Versione Grado di Segnali Risoluzione Protocollo Valori Giriesterno dell’albero protezione incrementali impulsi/ di di posizione

giro trasmissione per giro

EQN 425 58 mm albero vuoto IP 64 1 VPP 512, 2.048 EnDat 8.192 (13 bit) 4.096cieco o passante 512 SSIØ 12 mm

EQN 437 - - EnDat 33.554.435 (25 bit)

ROQ 425 58 mm albero solido IP 64 1 VPP 512, 2.048 EnDat 8.192 (13 bit) 4.096Ø 10 mm o Ø 6 mm 512 SSI

ROQ 437 - - EnDat 33.554.435 (25 bit)

Tutte le caratteristiche dei trasduttori rotativi utilizzati per il rilevamento digitale del vano di corsa I prodotti HEIDENHAIN per la regolazione degli automatismi delle porte di ascensori e montacarichi


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Nella lunga storia dei suoi controllinumerici continui HEIDENHAIN hasempre puntato a un miglioramentocostante e indirizzato sui binari dellasua solida tradizione. Negli annisono stati sottoposti aperfezionamento continuo, ma ilconcetto base del lorofunzionamento è rimasto invariato.Così è stato fino all’inizio del 2006,quando è entrato in commercioil TNC 320, il primo controllo

della nuova generazione

HEIDENHAIN con

struttura NC KERNEL. Sitratta di una piattaformacompletamente nuova, chepermetterà prestazioni superiori esviluppi importanti, a partire dallagestione multicanale per arrivareall’ampliamento del numero degliassi CNC.

Identikit del nuovo nato

Il TNC 320 è un controllo numericocontinuo compatto e versatile, inconfigurazione base con tre assicontrollati che, a richiesta, possonoessere portati fino a cinque.La sua semplicità di programmazione– che offre la possibilità di unaprogrammazione orientataall‘officina attraverso il dialogo contesto in chiaro HEIDENHAIN o laprogrammazione esterna – lorendono particolarmente indicatoper l‘impiego su fresatrici, alesatricie foratrici universali, per produzionisingole e di serie.

Per le sue caratteristiche tecniche il TNC 320 è il naturale sostituto delTNC 310; le sue potenzialità el’interfaccia utente, però, lo rendonomolto più simile al modello di puntaHEIDENHAIN: il controllo numericocontinuo iTNC 530.

I suoi punti di forza sono le svariatepossibilità di programmazione,l’editing, il testing, il supportografico tridimensionale, i cicli diprogrammazione avanzati el’interfaccia dati evoluta, che lorendono un prodotto di vertice.

La nuova concezione deicontrolli numerici HEIDENHAINinizia con TNC 320

Con TNC 320 si inaugura una nuova generazione di controlli,dotata di una piattaforma innovativa che consentirà prestazionipiù elevate e guiderà lo sviluppo futuro di questi prodotti

Fast Ethernet (fino a 100 Mbps)- NFS (connessione del TNC via server NFS)- SMB (connessione alle reti Windows) Interfaccia seriale

V.24/RS-232-C

Dispositivi USB (stickdi memoria, hard disk,mouse, tastiere)

Ethernet 2 x USB 1.1

TNC 320

TNCremoNT

L’interfaccia dati evoluta è una delle caratteristiche di punta del nuovo controllo numerico

File Help completifacilitano laconfigurazione dellamacchina

I parametri sono inseriti tramitefinestre di dialogo

Una piattaforma innovativa

La nuova struttura NC KERNELrappresenta la base dei futuricontrolli numerici HEIDENHAIN egià sul TNC 320 ha introdotto uncambiamento radicale nellaconfigurazione e nellaparametrizzazione tradizionale diquesti controlli.

La struttura dei parametri

macchina è stata ridefinita e si

presenta con una forma ad albero

in cui i parametri non sono più

identificati da un numero fisso

ma da una descrizione

configurabile.

Questa nuova struttura permetteuna visione globale delle proprietà diun elemento o funzionalità: sealcune di queste devono essereripetute più volte – per esempio pertutti gli assi – si possono crearetutte le copie necessarie dellastessa configurazione e poidiversificarle semplicementecambiandone il nome.

Diverse proprietà che in precedenzaerano associate a singoli bit dellostesso parametro macchina sonoora concepite come attributiindipendenti dei nuovi parametri.Inoltre i valori possono essereassegnati in forma di descrizioni enon solamente come serie dinumeri (0 e 1). Gli attributi, poi, possono esseresemplicemente aggiunti. Tuttecaratteristiche che semplificanonotevolmente le attività diparametrizzazione.

Struttura ad albero

L’innovativo controllonumerico continuo TNC 320

L’ESD è un fenomeno che chiunqueha potuto sperimentare nella vitaquotidiana, magari senza prestareparticolare attenzione ai suoi effetti.Effetti che, però, assumonoun’importanza non trascurabilequando si ha a che fare conl’elettronica e i suoi componenti: èla scarica elettrostatica, un

fenomeno fisico noto anche con

l’acronimo ESD, dall’espressione

inglese “electrostatic discharge”.La sigla si incontra di frequente sulle

etichette di imballaggi, componentielettronici, dispositivi di trasporto,abiti da lavoro e descrive, in sintesi,il passaggio repentino di caricheelettriche attraverso un materialeche in condizioni normali è isolante.

Un esempio è la classica scossa chesi prende chiudendo la portieradell’auto e che è dovuta all’elettricitàstatica: a causa dello strofinio deltessuto degli abiti con quello delsedile la superficie corporea

accumula cariche elettrostatiche,che vengono trasferiteistantaneamente – con una scarica –alla carrozzeria quando si tocca laportiera.

Un fenomeno frequente, quindi, mache, come si è detto, assumeparticolare importanza nel campodell’elettronica: per questoHEIDENHAIN lo affronta con grandeattenzione.

L’ESD e l’elettronica

La superficie corporea si caricafacilmente di elettricità statica,soprattutto in ambienti secchi. Se inqueste condizioni si entra incontatto con un componenteelettronico, le cariche possonotrasferirsi al sistema: il passaggio dicorrente genera un picco di energianel punto in cui avviene la scaricache può provocare il riscaldamentoeccessivo delle fini tracceconduttive presenti in molti punti deicircuiti elettronici, fino a bruciarli. Un rischio da non trascurare, ancheperché le cariche elettrostatichesono in grado di causare danni nonsolo per contatto diretto, ma anchea distanza. Inoltre l’ESD può danneggiare ilsistema elettronico anche in modolieve o comunque nonimmediatamente rilevabile: il guastopuò manifestarsi anche mesi dopoe, a quel punto, è molto difficilecollegarlo alla causa reale.

HEIDENHAIN P.A.S.S. - Applicativi

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; Assign position encoder inputs to axes MP 110.0 : 1;; ---------------------------------------------------------------------------------; Definition of position encoder inputs 1 VPP or 11µAMP 115.0 : 0MP 115.1 : 0MP 115.2 : 0; ----------------------------------------------------------------------------------; Counting direction of position encoder signalsMP 210 : %00000000000000;-----------------------------------------------------------------------------------; Distance for the counting pulses from MP332MP 331.0 : 20;-----------------------------------------------------------------------------------; Number of counting pulses in the distance from MP331MP 332.0 : 1000;-----------------------------------------------------------------------------------; Number of grating periods between the zero pulsesMP 334.0 : 0;-----------------------------------------------------------------------------------; Polarity of the nominal speed value for positiveMP 1040 : %00000000000000

L’elettronica avanza, l’ESDinsegue

Gli effetti delle scariche elettrostatiche sono particolarmenteimportanti nel campo dei componenti elettronici che, al cresceredell’integrazione, diventano sempre più sensibili al fenomeno; i rimedi, però, ci sono

Struttura dell’HSCI (HEIDENHAIN Serial Control Interface), il nuovo protocollo che gestirà ilcollegamento tra il controllo numerico e i suoi componenti

Attributi di un parametro macchina per il TNC 320 (a destra) e confronto con la struttura tradizionale dei TNC HEIDENHAIN (a sinistra)

Oltre alla struttura dei parametrimacchina è cambiata l’interfaccia

dati tra PLC e NC. La nuova API(Application Programmer Interface)presenta importanti differenzerispetto all’interfaccia precedente:

• tutti i dati di assi e mandrini sono salvati con operatori simbolici

• l’associazione dei dati è effettuata nella definizione della struttura dei parametri

• le strutture possono essere copiate e ripetute più volte

• gli operandi ridondanti sono stati eliminati.

Uno sguardo al futuro

Le innovazioni introdotte con il TNC 320 costituiscono le basi dellanuova architettura completamentedigitale che guiderà lo sviluppo deiprodotti HEIDENHAIN. Il CN e i suoi componenti saranno

connessi via HSCI (HEIDENHAINSerial Control Interface), il protocolloreal-time HEIDENHAIN fast Ethernet;i sistemi di misura, invece, viaEnDat 2.2, la nuova interfacciabidirezionale digitale. I vantaggi saranno: maggioreimmunità dai disturbi, disponibilità difunzioni di diagnosi, maggioresemplicità nella configurazione enell’espansione del sistema.

Pista in alluminio fusa in seguito a scarica elettrostatica da 2.000 V (tecnologiaCMOS da 3 µm)

Unita logica

principale

MC

Pulsantiera

macchina

Volantino

Unita di

regolazione

CC

Inverter

Trasduttore rotativo

Motore

Sistema di misura lineare

Sistema di misura

angolare

HEIDENHAIN P.A.S.S. - Service

fondamentale accorgimento consistenel dedicare la dovuta attenzione aicomponenti elettronici durante lelavorazioni: le elettroniche, infatti,devono essere toccate soltantoadottando le misure protettivepreviste, che in alcuni casi delicati –come quello dei chip non incapsulati– sono particolarmente severe.

Gli ambienti di produzione odi lavorazione possonoessere protetti dallescariche con pavimenticonduttivi, sedie e mobilicon protezione control’ESD.

Una particolare attenzionedeve essere rivoltaall’abbigliamento: l’uso dicalzature e camici conprotezione contro lescariche è importantesoprattutto per chi effettuale lavorazioni e si trovaquindi a diretto contattocon le elettroniche.

La protezione data dagliindumenti appropriati puòessere notevolmenteaumentata utilizzando un bracciale ESD. Si tratta di

un bracciale flessibile collegato a uncavo per la messa a terra che devecomunque restare a contatto anchecon la pelle della persona che loindossa. Il bracciale consente didisperdere immediatamente glieventuali accumuli di caricheelettrostatiche, eliminandoall’origine la possibilità di scariche.

Specifici tester ESD consentono poidi mantenere sotto controllogiornalmente l’efficacia delladispersione delle cariche, pergarantire che il bracciale e lecalzature siano sempre efficientinella loro azione protettiva.

L’accumulo delle cariche può essereevitato anche utilizzando gliionizzatori, dispositivi che generanocariche di segno opposto a quelleaccumulate su macchine ecomponenti elettronici,neutralizzandole ed eliminando cosìil pericolo di scariche.

Durante il trasporto dei componentielettronici è importante seguire laprecauzione di utilizzare contenitoricon coperchio provvisti di protezioneadeguata contro l’ESD. Questoaccorgimento va preso per evitareche fattori esterni provochinol’accumulo delle cariche.

Un’efficace messa a terra – ol’utilizzo di dispositivi chefavoriscano la dispersione o laneutralizzazione delle cariche – èfondamentale per tavoli da lavoro,macchine e utensili utilizzati negliambienti in cui si effettuano le

lavorazioni. L’efficienza dellamessa a terra e l’idoneità ESDdevono essere verificateregolarmente, soprattutto perquanto riguarda i dispositivimeno recenti, che devonosoddisfare requisiti più severi.

Il rispetto delle misure diprevenzione e di protezionedalle scariche è l’unico mezzoa disposizione per conteneregli effetti dei fenomeni di ESDsui componenti elettroniciche, con la progressivaminiaturizzazione e lacrescente integrazione, sonodestinati a diventare semprepiù sensibili.


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La gravità del danno dipende da duefattori: l’entità della tensionegenerata e il percorso seguito dallascarica. Per quanto riguarda il primo aspettobisogna considerare che l’accumulodelle cariche genera una notevoledifferenza di potenziale tra lesuperfici con carica di segnoopposto: la tensione può arrivare adiverse migliaia di Volt ed è in gradodi danneggiare anche i circuiti piùresistenti. Di contro, gli effetti dell’ESDpossono essere contenuti se lecariche accumulate vengonodissipate rapidamente senzaincontrare ostacoli.

Con l’integrazione aumenta

anche il rischio

Il fenomeno dell’ESD è sempre piùdi attualità, anche perché lasensibilità dell’elettronica ècresciuta di pari passo conl’evoluzione che l’ha resa sempre

più sofisticata: così oggi i circuitiintegrati sono molto più sensibili aifenomeni di ESD.

La tecnologia CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor), per esempio, èoggi molto utilizzata per laprogettazione di componenti. Ècostituita da un componenteelettronico centrale formato daltransistor a effetto di campo, in cui ilcanale di carica è separato dalterminale di comando da uno stratosottile di ossido isolante. Unascarica elettrostatica nel terminalepuò bruciare l’ossido isolante,provocando danni al transistor.

La tendenza a una sempre maggioreintegrazione fa sì che i transistordiventino via via più piccoli e, diconseguenza, questi strati di ossidosiano sempre più sottili e semprepiù sensibili agli effetti delle scaricheelettrostatiche.

Il rimedio adottato dai costruttori èquello di dotare il dispositivo dicircuiti di protezione in grado dicontrastare gli effetti delle eventualiscariche elettrostatiche. Questoperò non risolve completamente ilproblema: resta comunquenecessario proteggere direttamentele parti elettroniche dalle scariche.

Procedimenti delicati

La cautela è d’obbligo anche perparticolari processi di lavorazione,come nel caso della tecnologia COB(Chip On Board). Si tratta di un caso piuttostodelicato, in quanto la lavorazionecoinvolge chip non incapsulati,quindi in partenza meno protetti: glieffetti delle eventuali scarichepossono coinvolgere l’interasuperficie del chip, distruggendonecompletamente le parti sensibili.Poiché i circuiti di sicurezza previstipossono garantire la protezione deldispositivo solo se la scarica siverifica tramite contatto diretto, perevitare danni da fenomeni di ESD inquesti chip sono necessarieprecauzioni particolari. Nel tempo, e via via che l’esperienzalo suggeriva, alcuni di questiaccorgimenti sono stati previsti“all’origine”: per esempiol’osservazione che un chip sensibilesubiva danni se non maneggiato inmodo adeguato ha portato amigliorare il circuito e ad adottareprecauzioni nella manipolazione cherendessero il chip immune allescariche elettrostatiche.

Come evitare le scariche

elettrostatiche

Sia per i componenti elettronici siaper le persone che li lavorano o liutilizzano, la protezione più efficacecontro i fenomeni di ESD ècomunque il rispetto di regole dicomportamento adeguate el’adozione di misure opportune pergli ambienti di lavoro. Il primo e


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Una scarica elettrostatica può danneggiare l’ossido isolante che separa il canaledi carica dal terminale di comando

Il quadro di comando del tester per la verifica dell’efficacia della dispersione di bracciali conduttivi e calzature con protezione contro l’ESD

Gli ionizzatori generano cariche che neutralizzano quelle eventualmente presenti ineccesso sulle macchine e sulle elettroniche. Neutralizzazione delle cariche tramite aria ionizzata: a sinistra su IC, a destra su sistemi automatici di assemblaggio

Come tutti i navigatori hannosperimentato, trovare quello che sicerca all’interno di un sito Internet,specialmente se molto ricco dimateriale informativo, non è semprefacile. Per questo HEIDENHAIN havoluto coniugare, all’interno delproprio sito italiano, la completezzad’informazione con la facilità diutilizzo e l’intuitivitànell’organizzazione dei contenuti.

Trovare un prodotto con un click

La sezione Prodotti e applicazioni,raggiungibile dalla home page,contiene una banca dati con tutti iprodotti suddivisi per campo diapplicazione: misure lineari, misure

angolari, controllo macchine

utensili, predisposizione e

calibrazione, rilevazione e

visualizzazione dei dati misurati.Per ogni categoria vengono indicatele caratteristiche generali e tutti iprodotti disponibili, con lecaratteristiche principali, leapplicazioni per cui sono indicati e idati tecnici più significativi. Ma se si cerca un prodotto specificosi può puntare direttamente su

Ricerca prodotto, che consente inmodo molto intuitivo e rapido diottenere una scheda con tutte lecaratteristiche tecniche del prodottoa cui si è interessati. La ricerca puòessere effettuata agevolmente siaper nome sia per caratteristichetecniche del prodotto.

Accedere alla documentazione

tecnica

Direttamente dal menu a tendinariportato alla sinistra dello schermo sipuò accedere alla sezione Servizi e

documentazione. Si tratta di unaparte molto ricca del sito: infatti, oltrealle pubblicazioni in formato *.pdf,alle informazioni sui corsi, all’area didownload del software e alle FAQ(Frequently Asked Questions) suicontrolli numerici, contiene il Portale

della documentazione, dal quale èpossibile scaricare gratuitamente informato *.pdf i manuali aggiornati, leguide rapide e le informazionitecniche sui controlli numerici nellelingue più diffuse compreso l’italiano.Particolarmente utile è ladocumentazione raccolta sottol’indicazione TNCguide, che riuniscein un’unica sezione tutte leinformazioni per l'utente finale suicontrolli numerici HEIDENHAIN inproduzione.In questo modo i nostri utentipossono avere a disposizione tutte leinformazioni tecniche sui prodotti sulproprio computer, senza doversiaffidare alle versioni cartacee.

Questa parte del sito contiene anchetutti i cataloghi aggiornati, disponibiliin formato *.pdf, i CD-ROM o i DVDe in lingua inglese o italiana. I cataloghi si possono scaricaredirettamente dal sito o richiedere aHEIDENHAIN attraverso l’appositomodulo.

Una novità interessante nella sezioneSoftware del Portale delladocumentazione: è ora possibilescaricare i manuali operativi in tuttele lingue per il nuovo software delcontrollo numerico iTNC 530; bastacliccare sull’icona TNCguide helpsystem e scaricare il file nella linguaprescelta da installare nella relativadirectory del disco fisso del propriocontrollo numerico.

Anche nel 2007 HEIDENHAINITALIANA offre la possibilità diseguire vari corsi, organizzati anchesu richiesta, per venire incontro allevariegate esigenze di chi utilizza icontrolli numerici.Tutti i corsi si svolgono in un’auladotata di attrezzature moderne esono tenuti da insegnanti qualificati.I corsi hanno durata e costo variabilee si svolgono presso la sedemilanese di HEIDENHAIN o pressol’ufficio tecnico di Noale (VE).Per venire incontro a necessitàspecifiche possono essereorganizzati corsi personalizzati, conmodalità concordate con le aziende.

Corsi per tutte le esigenze

Nel TNC 001, il corso base di uso eprogrammazione del TNC conlinguaggio HEIDENHAIN testo inchiaro, i partecipanti potrannoapprendere in modo completo eapprofondito quanto serve perutilizzare il TNC. Chi invece è già aconoscenza dei contenuti del corso

base potrà prendere parte a TNC 002, dedicato a chi deveprogrammare sui controlli numericiprofili complessi 2D noncompletamente quotati. Tra gliargomenti ci saranno laprogrammazione FK, cioè laprogrammazione libera di rette etraiettorie circolari.La nuova piattaforma diprogrammazione per iTNC530,smarT.NC, sarà svelata in tutti i suoiaspetti nel corso smarT.NC.All’ambiente di sviluppo, ai tool e allinguaggio di programmazione PLCHEIDENHAIN dedica anchequest’anno due corsi: PLC TOOL e

PLC 001. Nel primo sarannopresentati i software PLCdesignNT(per programmare in linguaggioPLC), PLCtext (per creare messaggie testi), BMXdesign (per help graficie softkey) e le loro funzioni. Nelsecondo saranno fornite leconoscenze di base sull’ambiente disviluppo e sul linguaggio diprogrammazione PLC.

Non sarà dimenticato poi l’aspettodella manutenzione delle macchine aCN. Il corso MAN 001, infatti,approfondirà, tra gli altri, gliargomenti delle connessioni, degliazionamenti modulari e compatti,della diagnostica dei TNC e deisistemi di misura, introducendoanche alcuni fondamenti di uso eprogrammazione.Infine il corso MIS 001 sarà dedicatoalla messa in servizio, allaconfigurazione e alla taratura deiTNC digitali e presenterà i parametrifondamentali per la messa in servizioe le procedure operative per lataratura manuale e automatica.

Per informazioni e iscrizioni potetetelefonare allo 02 27 07 52 55 oinviare una mail [email protected] sito www.heidenhain.it, nellasezione Servizi e documentazione(area Portale della formazione),potete trovare il calendarioaggiornato e il modulo di iscrizione.

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HEIDENHAIN sposa laformazione: ecco i corsi sumisura per ogni esigenza

Flessibilità e professionalità, queste le caratteristiche dei corsiorganizzati da HEIDENHAIN per il 2007 per conoscere sempre piùa fondo il mondo dei controlli numerici

I prodotti HEIDENHAIN aportata di mouse conwww.heidenhain.it

Una piccola guida per reperire nel nostro sito le informazioni suiprodotti: cataloghi, schede tecniche, istruzioni di montaggio emanuali sono a vostra disposizione

L’icona cheintroduce alTNCguide helpsystem

La funzioneRicercaprodottoconsente direperire lecaratteristichetecniche di unprodotto

I manualiaggiornati sitrovano nelPortale delladocumentazionepresente sul sito

corso/ Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre

TNC 001 22-26 16-20 25-29 10-14 19-23

TNC 002 19-20 15-16

smarT.NC 9-10 17-18

MAN 001 5-8 21-24 1-4

PLC 001 19-22 18-21 5-8

PLC TOOL 5-7 4-6 24-26

MIS 001 12-14 7-9 16-18 12-14

mese

Il calendario dei corsi 2007

HEIDENHAIN P.A.S.S. - SegnalazioniHEIDENHAIN P.A.S.S. - Segnalazioni

Incontrare HEIDENHAIN tra fierae scuola

Il 2007 si preannuncia ricco di iniziativedi incontro e di formazione. Leoccasioni per entrare in contatto conHEIDENHAIN, infatti, non mancheranno.

Fiere: la EMO e le altre

Fedele alla sua vocazione internazionale,la nostra Casa Madre – ancheattraverso le numerose filiali estere –presenterà le novità dei nostri prodottinelle fiere di tutto il mondo. Fino adarrivare al momento più alto delcalendario fieristico di settore delprossimo anno: la EMO di Hannover,che si svolgerà dal 17 al 22 settembree che coinvolgerà migliaia di aziende ditutto il mondo tra cui, naturalmente,HEIDENHAIN. Un’occasioneimportante di incontro, di aggiornamentosull’evoluzione del settore e di confronto.

Per sapere sempre dove poterciincontrare in ogni momento dell’anno viinvitiamo a consultare il sitowww.heidenhain.it, alla paginaCalendario fiere.

Porte aperte

Tornando in Italia, un’iniziativa cheriscuote un buon successo è quelladelle open-house, giornate durante lequali le aziende produttrici di macchine

utensili o i rivenditori accolgono nelleloro sedi gli utenti per illustraredirettamente l’attività e le novità neiprodotti.HEIDENHAIN ITALIANA ha semprepartecipato a questi eventi comepartner tecnologico. Inoltre haconiugato l’opportunità di aprire lapropria sede agli utenti con quella difare formazione. Ha infatti partecipatoall’iniziativa “Fabbrica aperta”,promossa da UCIMU – Sistemi perprodurre: gli studenti delle scuolesuperiori di Milano e hinterland sonostati invitati in sede per conoscere piùda vicino l’azienda e per partecipare adalcuni workshop sulle macchineutensili, sul controllo numerico e sullatecnologia dei sistemi di misura.L’iniziativa ha destato interesse,permettendo anche di impostare unacollaborazione a più ampio spettro conalcuni insegnanti, e sarà ripropostaanche in futuro.

La formazione in primo piano

Quello della formazione è un tema checi sta particolarmente a cuore,soprattutto in un momento in cui l’Italiasi trova ad affrontare il calo degli iscrittiagli istituti tecnici e professionali.Con il suo Programma Scuola,HEIDENHAIN ITALIANA ha avviato datempo una positiva collaborazione conle scuole che formano i futuri operatoridel settore.L’offerta è ampia e variegata ecomprende organizzazione di corsi eworkshop a richiesta, rivolti sia agli

insegnanti sia agli studenti, sui controllinumerici e sui sistemi di misura. Inoltre, per aiutare gli studenti aimparare sul campo come utilizzare icontrolli numerici, HEIDENHAIN harealizzato alcuni software disimulazione della programmazione diun pezzo che gli studenti possonoutilizzare sui PC della propria aula,inviando poi i programmi alla macchinain officina per l’esecuzione.Ulteriori informazioni sul ProgrammaScuola si trovano nel sitowww.heidenhain.it, nella sezioneServizi e documentazione.

Novità per il Progetto Campus

Per l’anno scolastico 2006-2007HEIDENHAIN ITALIANA partecipacome docente alle attività del Progetto

Campus, una sorta di laboratorio performare i futuri tecnici attraversometodi didattici legati alla realtàlavorativa e progetti concreti, nato dallacollaborazione tra il Ministerodell’istruzione, dell’università e dellaricerca, la Regione Lombardia e l’Ufficioscolastico per la Lombardia. I promotorisono UCIMU – Sistemi per produrre,Assolombarda e Assoindustria Monzae Brianza.Per l’anno scolastico appena iniziato lanostra azienda è coinvolta in due corsiannuali che riguardano le figure deltecnico di progettazione meccanica edel tecnico di automazione industriale. Tutte le informazioni sul progetto sitrovano nel sito www.ucimu.it, allapagina Studio e lavoro.

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AppuntamentiAppuntamenti

Incontrare HEIDENHAIN tra fiera e scuola

Aspettando la EMO del prossimo settembre, i momenti di incontrosaranno numerosi anche al di fuori del ricco panorama fieristico.Molti i progetti nel campo della formazione

Appuntamenti

L'autore, Ian Stewart, lochiama "quel gadget che citroviamo fra le orecchie". Siriferisce al cervello el’obiettivo dichiarato del suolibro è quello di stimolare ilettori a esercitarlo. Come?Con una serie di enigmimatematici su cui spremersile meningi fino a trovare lesoluzioni, provandoovviamente la conseguente,più che meritata,soddisfazione. E in caso difallimento? Beh, c’è sempreil piacere di scoprire che infondo la risposta non era poicosì difficile. A garanzia diquesto “premio diconsolazione” in appendiceci sono tutte le risposte.Sia ben chiaro: quelliproposti in L'assassino dalle calze verdi e altri enigmi

matematici non sono facili indovinelli da leggiucchiare la seraper prendere sonno. Al contrario, richiedono una certaconcentrazione, tempo e riflessione. Ma le soluzioni sono alla

portata anche di chi non haparticolari competenzematematiche.L’autore ha selezionato irompicapo sulla base di treprecisi criteri: dovevanoessere significativi sotto ilprofilo matematico,accessibili a tutti e infinerisolvibili senza esserebanali. Un compito nonfacile, ma che per uno delsuo calibro (è docente dimatematica all’Università diWarwick e grandedivulgatore, famoso per avertenuto per dodici anni lacolonna di matematicaricreativa su ScientificAmerican e conosciutoanche al pubblico italianoattraverso la rubrica di

ricreazioni matematichetenuta per qualche anno suLe Scienze) rappresentavauna sfida interessante.Come lui stesso racconta ladifficoltà maggiore nonstava tanto nel soddisfare ilcriterio della significatività,quanto piuttosto nel renderei problemi accessibili a tutti.Occorreva impegnarsi perrendere più appetitosa lamateria avvalendosi deglistrumenti della narrativa.E qui va dato atto a Stewartdi aver compiuto davvero unbuon lavoro. Le storie entrocui sono incastrati i problemimatematici sono intriganti eoriginali. Niente a chevedere con i soliti uominiche scavano buche o con le

serie di assurde vasche che da un lato si svuotano e dall'altrosi riempiono. No, qui ci vengono offerti autentici racconti che,seppur brevi, hanno una loro credibilità e una loro dignitàanche sul piano narrativo. Così il lettore trova per esempio lamicrostoria del sindaco di Trashville alle prese con il difficilecompito di affidare a due aziende il risanamento di unquartiere che comprende una ex area industriale contaminatada rifiuti tossici. Oppure legge delle preoccupazioni di unasciccosissima signora newyorkese che chiama l’esperto difeng-shui nel timore che il prezioso tappeto optical sia ormaifuori moda. Può persino mettersi in competizione conSherlock Holmes, chiamato a risolvere un problema logicoper smascherare l'assassino dalle calze verdi.Piccoli racconti di gradevole lettura, dietro i quali sinascondono importanti questioni o applicazionimatematiche. Per esempio l'enigma della "rappresentanzasproporzionale", in cui il presidente dello stato di Tigvotiadeve trovare il modo di organizzare i ballottaggi per vincerele elezioni nonostante il suo partito abbia ottenuto il peggiorrisultato, si basa sul paradosso di Arrow: elaborato dalmatematico e premio Nobel Kenneth Arrow, il paradossoafferma che, se si compila una lista dalle caratteristichesensate che ogni onesto sistema di voto dovrebbepossedere, queste si contraddicono a vicenda. In sintesi unmodo matematico per dire che non si possonoaccontentare tutti.

P&NP&NParole e NumeriParole e Numeri

Matematica tra diletto e delitto – Splendori e miserie di due geni La bizzarra economia del quotidiano – Problemi da milioni di dollariMisure da chef – La matematica dell’arrosto con patate

Matematica tra diletto e delittoUn’originale raccolta di rompicapo

impegnativi ma accessibili a tutti

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L’ASSASSINO DALLE CALZEVERDI E ALTRI ENIGMI MATEMATICI di Ian Stewart© Joat Enterprises, 2005Longanesi & C., Milano, 2006Traduzione di Riccardo Cravero

Parole e Numeri

Splendori e miserie di due geni

Con humor e ironia trastoria e scienza

La misura del mondo di DanielKehlmann è un librointelligente, divertente eironico che si leggetutto d'un fiato. La storiaè presto raccontata: nel1828 Carl FriedrichGauss viene invitato daAlexander von Humboldta Berlino per parteciparea un congresso discienziati tedeschi.L'autore prende lospunto da questoincontro per ricostruirela vita dei duepersonaggi, attento a faremergere, oltre alle loroindiscusse capacitàscientifiche, tutte ledebolezze e l'umanitàche si nascondono sotto l’eccezionaleintelligenza. E lo fa con notevolemaestria nel mischiare realtà storica efinzione e con grande sensodell'umorismo nell’arricchire ilracconto di aneddoti divertenti e avolte anche dissacranti. Come peresempio l’episodio in cui un Kantormai decrepito reagisce al lungoragionamento di Gauss reclamando lesue salsicce, o quello in cui Humboldtsi fa gioco di Goethe, sostenitore dellateoria del nettunismo. Tutto questo senza trascurare ilcontesto storico, ricostruito attraversouna serie di episodi, talvolta solo dicontorno, che evocano le guerre e idisordini del periodo post napoleonicoe descrivono l’ambiente sociale,politico e accademico dell’Europaproiettata verso nuovi fermentinazionalistici e rivoluzionari. È un’epoca in cui c’è ancora tanto dascoprire, da capire e da descrivere. Ilmondo va calcolato, misurato, svelato,

rappresentato. Un invito irresistibileper due personalità come Gauss eHumboldt, assolutamente diverse perindole, impostazione e metodologia dilavoro, ma accomunate dalla stessafede assoluta nella forza dei numeri,nei calcoli, nella precisione delle

misurazioni e dallostesso bisogno ditrasformare il pensiero,l’intuizione, l’idea inazione. Su questo motivo difondo si snodano duestorie che corronoparallele sfiorandosisolo all’inizio e alla finedel libro. Sono i ritrattidi due uomini geniali,protagonisti di viteavventurose, ma pursempre uomini in carnee ossa non scevri dadebolezze e paure. Così Gauss, ilmatematico che hadimostrato la curvatura

dello spazio, è anche un uomo triste,

deluso dalla mediocrità intellettuale,incapace di staccarsi dalla madre e diresistere al gentil sesso. Humboldtinvece, l'inventore della geografiamoderna, lo scienziato totalmentevotato alla ricerca, è anche un uomo ambizioso, un solitario che è incapace di rapportarsi alledonne e di condividere qualsiasisentimento.

Parole e NumeriParole e Numeri

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LA MISURA DEL MONDOdi Daniel KehlmannFeltrinelli, Milano, 2006Traduzione di Paola Olivieri

Daniel Kehlmann

Nell’Autocrazia democratica diTigvotia era tempo di elezioni e ilpartito Dittatorial-democratico-

tigvotiano al potere aveva qualche problema. Unarecessione economica aveva costretto la Tigvotia aentrare a far parte dell’Alleanza commercialesussidiarizzata, i cui stati membri avevano impostol’adozione del sistema elettorale a liste dipreferenza.In tale sistema ogni elettore era chiamato a metterein ordine di gradimento i partiti candidati; in seguitoil vincitore veniva stabilito in base a unacomparazione di tali liste. Se un partito fosse stato ilprimo della lista per più del 50% degli elettori,avrebbe vinto. Altrimenti si sceglievano due partiti acaso e si confrontava la loro posizione nelle liste

degli elettori. Il partito perdente veniva eliminato, eil procedimento continuava fino all’esaurimento ditutti i restanti partiti. Tigvotia aveva tre partitipolitici. Quando furono contati i voti, si vide che il49% degli elettori aveva messo in cima alla lista iPaternalisti, il 49% gli Autocratici e solo il 2% il DDT.“Abbiamo perso” disse il presidente. “Dichiarerò lostato d’emergenza...”“Un momento...” rifletté il suo ministro delletangenti, “forse non sarà necessario. Entrambi inostri avversari hanno raccolto meno del 50% deivoti, perciò deve esserci una via d’uscita!”“Guarda le cifre amico! È un disastro!”“Le ho guardate. I risultati sono curiosi. Il 2% dielettori che ci hanno messi al primo posto hannotutti scelto gli Autocratici come secondi. Il 49% deivotanti che hanno scelto per primi gli Autocraticihanno messo tutti al secondo posto i Paternalisti. Eil 49% di quelli che hanno segnato in cima iPaternalisti ci hanno tutti indicati come secondi.”“Non vedo come questo possa aiutarci. Darò ordinealla polizia democratica segreta di...”“Non c’è bisogno. Basterà scegliere quali partitidovranno affrontare per primi il ballottaggio.“Quali due partiti devono affrontare per primi ilballottaggio per far sì che vengano eletti i DDT?

SOLUZIONE II

Il necrologista sisbagliava. La velocitàmedia di Elaine non fudi 25 nodi. Elaine impiegò 18.000 : 300 = 600 h a raggiungere Sydney e 18.000 : 20 = 900 h a ritornare, per un totale di 1.500 h (e una velocitàaggregata di 24 nodi). Sulle due tratte Arthur impiegò 18.000 : 24,5 = 734,7 h,per un totale di 1.469,4 h. Perciò a vincere fuArthur.

SOLUZIONE I

Il primo ballottaggiodovrebbe mettere aconfronto gliAutocratici con iPaternalisti. Se iDDT prendesseroparte al primoraffronto, infatti,sarebbero eliminati98% a 2 daqualunque partito. In caso di un primoscontro traAutocratici ePaternalisti, invece,gli Autocraticivinceranno 51% a49. Una voltaeliminati iPaternalisti, il 51%dei votantipreferiranno i DDTagli Autocratici.

Come può vincere un partito che alle elezioni ha preso solo il 2%? Com’è possibile capirechi è arrivato primo in una regata se non è ancora stato annunciato il vincitore? Sono duedegli enigmi contenuti in L’assassino dalle calze verdi e altri enigmi matematici chepubblichiamo per gentile concessione dell'editrice Longanesi & C e di Joat Enterprises.Buon divertimento.

Erano le prime ore del mattino, inredazione stavano per mandare instampa l’ultima edizione di Notizie

Interrazionali. Tutto era sotto controllo, finché ilredattore sportivo annunciò: “Mi serve aiuto per untitolo sulla gara mondiale di panfilo tra ElaineMercator e Arthur McLellan. Non riesco a capire sedovrebbe essere ELAINE STRAPPA LA VITTORIAoppure ARTHUR CE LA FA PER IL ROTTO DELLACUFFIA”. “Mica facile”, disse l’addetto ai necrologi, che almomento era l’unico altro collega presente inredazione. “Hai guardato su Internet?”“Certo, è lì che ho preso la notizia. Ma la cronacadella gara non dice chi ha vinto. Tutte e due lebarche hanno lasciato Portsmouth alla stessa ora,

dirette a Sydney. Il primo a rientrare a Portsmouthavrebbe vinto. La barca di Elaine ha viaggiato auna media di 30 nodi sulla tratta di andata, ma solodi 20 nodi sulla tratta di ritorno, perché ha perso lachiglia. La barca di Arthur invece ha mantenutouna velocità costante di 24,5 nodi in entrambe letratte.”“Non è ovvio? Ha vinto sicuramente Elaine...”“Già, ma può darsi che lei abbia dovuto fare unadeviazione che le ha fatto perdere tempo. O magarisi è fermata a Sydney più a lungo.”Il necrologista spostò il monitor con un colpettoper vedere meglio. “Hmm... qui dice che hannopercorso entrambi 18.000 miglia nautiche su ognitratta, e che ognuno si è fermato due giorni aSydney per riparazioni e rifornimenti. Perciò nientedeviazioni o ritardi.”“Il che significa...”“Che ha vinto Elaine con la velocità media più alta:25 nodi.”Il giornalista sportivo si accinse a battere il titolo,ma poi si fermò. “Siamo proprio sicuri?”“Ma certo. Perché?”“Se avesse vinto Arthur faremmo davvero unamagra figura.”Chi ha vinto, Elaine o Arthur?

RAPPRESENTANZA

SPROPORZIONALE

CIRCUMNAVIGAZIONOLOGIA

Alexander

von Humboldt

(1769-1859)naturalista,geologo edesploratoreberlinese, effettuò

una spedizione scientifica nell’Americameridionale (1799-1804) insieme albotanico Aimé Bonpland e una nell’Asiacentrale (1829-1830) portando con sé lastrumentazione più efficiente deltempo. Collezionò centinaia diesemplari di vegetali e rocce, studiòl’attività vulcanica, le correnti, ilmagnetismo terrestre, il clima e la vitaanimale, si occupò di astronomia emineralogia. Contribuì alla nascita dellacartografia moderna. I suoi libri ebberoun successo notevole e segnarono ilgusto dell'epoca.

Carl Friedrich

Gauss

(1777-1855)matematico,astronomo, fisico e geodeta,eseguì la prima

dimostrazione rigorosa del teoremafondamentale dell'algebra, secondo cuiogni equazione algebrica ammette nelcampo complesso un numero di radiciuguale al suo grado. In quanto agli studi di geodesia-geometria, partendo da problemicartografici elaborò la teoria dellarappresentazione conforme dellesuperfici. In astronomia introdusse unnuovo metodo per ricavare gli elementi di un'orbita da tre soleosservazioni.

Parole e NumeriParole e Numeri

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La bizzarra economiadel quotidianoDomande curiose per chinon si accontenta delleapparenze

Freakonomics, il calcolo

dell’incalcolabile, il brillante saggiodell’economista Steven D. Levitt e delgiornalista Stephan J. Dubner, adispetto del titolo non è un libro dieconomia, ma un libro suicomportamenti degli esseri umani nelmondo reale. Apparentemente senzaun filo conduttore, il testo analizzafenomeni distanti uno dall’altro alla

ricerca di risposte per quelle chesembrano domande improbabili: è piùpericolosa una pistola o una piscina? Igenitori sono davvero importanti per ilfuturo dei figli? Che cosa hanno incomune i maestri elementari e ilottatori di sumo?A ben guardare un leitmotiv che legatutta questa variegata materia esiste.Ma non sta nelle domande, bensì nellametodologia utilizzata per rispondere.Gli autori applicano i metodi dellascienza economica per analizzarefenomeni che le sono del tuttoestranei. E lo fanno in manieracoerente, senza inibizioni moralistiche.La freakonomics – precisano – non hanulla a che vedere con la morale,perché se la morale incarna il modo incui vorremmo vedere il mondo,l’economia mostra invece come giradavvero. Ecco allora che attraverso storie reali,talvolta più avvincenti di un thriller –per esempio il racconto del modo incui Sudhir Venkatesh si è intrufolato inuna banda di malviventi di Chicagorimanendovi per sei anni percomprenderne il funzionamento – econ uno stile vivace e ironico, gli autoripassano in rassegna alcuni dei principifondanti dell’economia: gli incentivisono la pietra miliare della vitamoderna; il comune buonsenso èspesso falso; effetti anche spettacolarihanno spesso cause lontane neltempo; gli esperti sfruttano a propriouso e consumo il vantaggio

informativo di cui godono; sapere cosamisurare e come rende il mondomolto meno complesso di quantoappaia. È questo l’armamentario chepermette a Levitt e Dubner di“esplorare il volto nascosto di ognicosa” e di dimostrare al lettorel’importanza di porsi di fronte alle cosecon lo scetticismo di chi non siaccontenta delle apparenze. Spesso larappresentazione della realtà fornitaper esempio da politici e mass mediaè infondata e, di conseguenza, sonoinadeguate anche le misure adottateper risolvere i problemi. L’invitoesplicito è di mantenere vigile il sensocritico cercando sempre dicomprendere le ragioni che spingonoa fare qualcosa e di individuare le verecorrelazioni di causa ed effetto.Accettare passivamente le spiegazioniche vengono offerte senza un’attentavalutazione degli argomenti e dei dati,può rendere vittime, se non involontaricomplici, di mistificazione.

FREAKONOMICS – Il calcolo dell’incalcolabiledi Steven D. Levitt eStephan J. DubnerSperling & Kupfer, Milano, 2005Traduzione di Andrea Mazza

La matematicadell’arrosto con patate

La matematica in cucina di EnricoGiusti è un fortunato testo divulgativoapparso due anni fa e tuttora reperibilesugli scaffali delle librerie. Non è unlibro “di” cucina, ma “in” cucina:

pentole e attrezzi sono pretesti perspiegare concetti matematicicomplessi a chi non ha dimestichezzacon formule e teorie. E per sollecitarepiù attenzione verso oggetti d’usocomune che celano spesso teoriematematiche: il cavatappi, peresempio, deriva dalla teoria della leva.Nella cornice della cucina, metaforadella quotidianità, il testo si sviluppa informa di dialogo: Pinotto, studente dimatematica, spiega a Gianni, studentedi lettere (nello stile dei due comicidegli anni quaranta) i principi dellamatematica. La discussione, ricca dibattute e citazioni (Virgilio, Platone,Archimede, Galileo), permetteall’autore di passare da un argomentoall’altro e di compiere escursionistoriche. Il libro si apre con l’ingresso deiprotagonisti in cucina: subitol’interruttore della luce diventapretesto per parlare di logica. Poi

radiatore e scaldabagno permettono diconiugare geometria e fisica in unapproccio interdisciplinare. Ilmisuratore di spaghetti è quindispunto per affrontare la variazionedelle superfici delle figure piane infunzione del lato. L’arrosto con patatefa riflettere sul rapporto tra dimensionidi linee, superfici e volumi. Il cestelloper asciugare l’insalata permette discoprire che con pochi giri dimanovella si ottiene una forzacentrifuga con un’accelerazionesuperiore a quella di un bolide diFormula Uno. Chi ha gli occhi pervedere trova in cucina una grandequantità di spunti: anche in unrubinetto, in un frullato, in una fritturae persino in un buon caffè dimatematica ce n’è molta. Gli argomenti sono trattati in modoesaustivo sul piano della dimostrazionematematica: in questi punti il testodiventa un po’ più impegnativo.

La precisione èfondamentale per chicucina. Nelle ricetteitaliane invece si trovanospesso misureapprossimative: uncucchiaio raso di farina,una noce di burro, o il

famigerato “parmigiano, quanto basta”.Ecco come comportarsi:

la tazzauna tazza di farina pesa 110 guna tazza di zucchero pesa 175 guna tazza di zucchero a velo persa 125 guna tazza di uvetta pesa 150 guna tazza da caffelatte corrisponde a 250 ml

il bicchierequando si dice un bicchiere (di olio, divino, di latte, di panna liquida) s'intendeun bicchiere da vino normaleun bicchiere da vino contiene 1,5 dl un bicchierino da liquore normalecontiene 5 cl

il cucchiaioper cucchiaio s'intende il cucchiaio daminestra un cucchiaio raso di farina corrisponde a 15 gun cucchiaio raso di parmigianograttugiato corrisponde a 10 g

la noce di burroper un uovo di burro s'intendono 30-40 gper una noce di burro s'intendono 20 g

il pugnoun pugno di formaggio grattugiatocorrisponde a 30 gun pugno di riso corrisponde a 50 g

quanto bastaquando non si precisa la quantità (di latte,burro, formaggio o altri ingredienti),s'intende sempre una piccola quantità. Cosìil latte può essere misurato a cucchiai eserve per stemperare la farina. Ilparmigiano grattugiato si adopera perinsaporire i cibi ed è dosato secondo i gusti.

Misure da chef

unità di misura iniziale moltiplica per... unità di misura finale

teaspoon (tsp) 4,93 millilitritablespoon (tbsp) 14,79 millilitrifluid ounce (fl. oz.) 29,57 millilitricup 236,59 millilitriounce 28,35 grammi

Le ricette anglosassoni con dosi espresse in cup (tazza), tablespoon (cucchiaio) e teaspoon (cucchiaino) sembrano approssimative. Invece sono precise quanto quelle espresse in grammi e litri. Occorre solo saperle convertire:

S S S S S S S S S S S S S SS S S S S S S S S S S S S SS S S S S S S S S S S S S S LA MATEMATICA IN CUCINA

di Enrico Giusti Bollati Boringhieri, Torino, 2004

Problemi da milioni di dollari

All'origine della vicenda narrata in I problemi del millennio di Keith Devlin (Longanesi & C., Milano, 2005) c'è Landon T. Clay,

fondatore del Clay Mathematics Institute che il 24 maggio del 2000, al Collège de France a Parigi, annunciò un premio di

7 milioni di dollari per chi avesse risolto i 7 enigmi matematici più difficili rimasti ancora aperti. Nella stessa città, nel 1900,

David Hilbert aveva elencato 23 problemi rimasti insoluti. Nel corso del secolo questi problemi erano stati risolti tutti tranne

uno. Ispirandosi alla sfida di Hilbert il Clay Institute ha elencato i 7 problemi che segnano oggi la frontiera della matematica.

Keith Devlin, l’autore del libro, cerca di darne una visione d'insieme e si sforza, attraverso storie, aneddoti e personaggi, di

mostrarci la matematica nel suo farsi. Il suo intento non è di dare una descrizione dettagliata di ogni problema, ma di

spiegare come è emerso, cosa lo rende difficile e perché è importante per i matematici.

Ho notato che sull’hardware del mio controllo numerico iTNC 530 sonopresenti delle prese USB. Come posso utilizzarle?

Risponde Lorenzo GrittiServiceengineer TNC

heidenh@inrisponde

heidenh@inrisponde

L’alta tecnologia HEIDENHAIN offre soluzioni precise. HEIDENHAINinfo dedica uno spazio ad hoc a tutte le particolari esigenze tecnichedei lettori. Inviate le vostre domande a [email protected]:il nostro team di specialisti vi risponderà su queste pagine. Inquesto numero risposte di: Lorenzo Gritti, service engineer TNC;Mauro Nolli, application engineer measuring system

heidenh@in risponde

Tipo Produttore Dispositivo Identificativo Identificativo Revisione

del venditore del prodotto

Floppy TEAC TEAC FD-05PUW 0644 0000 0.00

Floppy TEAC TEAC FD-05PUB 0644 0000 0.00

CD-ROM TEAC USB CD-ROM 210PU 0644 1000 1.33

CD-ROM FREECOM USB2-IDE Controller 07ab fc02 11.10

HD Sconosciuto USB TO IDE 05e3 0702 0.02

Stick QDI Sconosciuto 0C76 0007 1.00

Stick TrekStor USB MiniStick 0C76 0005 1.00

Stick Transcend TS512 MJ FLASH 058f 9380 1.00

Stick Transcend Flash Disk 0ea0 2168 2.00

Stick Generic Mass Storage 058f 9384 1.05

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Per poter collegare dispositivi USB a un controllo numericomonoprocessore è necessario avere installato una versionesoftware 340 49x-02 o successive e un FCL 02 o superiore.Si può verificare la presenza di questi requisiti nell’appositaschermata.

La porta USB è del tipo 1.1.

Il TNC supporta i seguenti dispositivi:• drive per dischetti con sistema file FAT/VFAT• stick di memoria con sistema file FAT/VFAT• dischi fissi con sistema file FAT/VFAT• drive CD-ROM.

Questi dispositivi vengono riconosciuti automaticamente dal controllo numerico al momento del collegamento.

Nella tabella sono riportati tutti i dispositivi collegati al TNCverificati da HEIDENHAIN.

Nella gestione dei file dati i dispositivi collegati

vengono visualizzati nell’albero delle directory come

drive distinti e quindi si possono utilizzare per la

gestione completa dei file.

Le proprietà dei file contenuti possono essere visualizzatedirettamente dall’albero delle directory e si possono quindieffettuare tutte le operazioni previste (p.e. editing, copia,cancellazione ecc.).

Per rimuovere il dispositivo bisogna procedere con leseguenti operazioni:

heidenh@in rispondeheidenh@in risponde

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Rappresentazione schematica del sistema di misura

Nel menu di configurazione del visualizzatore di quote ND 780 comparela voce “diagnostica sistema di misura”. A cosa può servire?

RispondeMauro NolliApplicationengineermeasuring system

Fin dalla sua entrata in commercio, il visualizzatore di quoteND 780 è stato considerato un prodotto con prestazionielevate, non solo per la facilità di utilizzo e per il prezzocontenuto, ma anche perché nel suo software sono stateintegrate funzioni che in passato erano prerogativa divisualizzatori di quote più potenti (p.e. tabella utensili connomenclatura degli utensili già presente in memoria, aiutoper il posizionamento grafico ecc.).

La funzione di diagnostica assi è una delle ultime novità

introdotte nel visualizzatore ND 780 e può essere

utilizzata quando si ha la necessità di verificare la

correttezza dell'installazione e del funzionamento dei

sistemi di misura.

La funzione sfrutta i diagrammi di Lissajous, unarappresentazione grafica del sistema di equazioni parametriche

che rappresenta il segnale generato da un sistema di misuraincrementale:

x = Ax cos(ωxt + ϕx), y = Ay sin(ωyt + ϕy)

dove Ax e Ay sono le ampiezze, ωx e ωy le pulsazioni, ϕx e ϕy

le fasi di due moti oscillatori ortogonali tra loro.La forma che questi diagrammi possono assumere dipendedal rapporto ωx / ωy.Quando questo rapporto è uguale a 1 la figura è un'ellisse,che diventa una circonferenza quando

Ax = Ay, ϕx = π / 2 e ϕy =0.

Per capire come questo si applichi al funzionamento reale diun sistema di misura possiamo considerare i due reticoli delsistema come piani ortogonali in movimento.

selezionare la gestione dei file datipremendo il tasto “PGM MGT”

selezionare la finestra sinistra usando iltasto “freccia”

scegliere il dispositivo USB darimuovere scorrendo con i tasti“freccia”

effettuare la commutazione tra i livellisoftkey con il tasto apposito

selezionare le funzioni ausiliarie con iltasto “Funzioni ausil.”

disconnettere il dispositivo USBdall’albero delle directory selezionandola funzione di rimozione attraversol’apposito tasto

chiudere la gestione dei file datipremendo il tasto “end”.

selezionare la funzione di collegamentoattraverso l’apposito tasto

Una volta rimosso, il dispositivo USB può esserenuovamente collegato con una semplice operazione:

Il supporto USB può essere utilizzato anche per l’aggiornamento automatico del software del TNC.

Infatti, se il contenuto della chiave di memoria USB è predisposto in modo appropriato dal costruttore della macchinautensile, dopo l’accensione del TNC è possibile attivare ed eseguire in automatico l’aggiornamento completo o parziale(service patch) del software del controllo numerico.

Poiché la figura ottenuta èun’elaborazione dei segnali sinusoidali– caratterizzati da ampiezza, fase esimmetria – ogni variazione di questecomponenti comporta un'alterazionedella visualizzazione e quindi delconteggio.

Per questo motivo la nuova funzionedi diagnostica del sistema di misura èmolto utile sia per i sistemi di misuradatati sia per gli impianti nuovi, perchéconsente di verificarne la funzionalità.

Per accedere alla funzione occorreeffettuare alcune operazioni:• accedere al menu di configurazione• entrare nella configurazione sistema• inserire il codice 95148 e premere il

tasto “Enter”• accedere alla voce “diagnosi”• accedere al test sistemi di misura• selezionare l’ingresso desiderato.

heidenh@in risponde

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La forma della figura di Lissajous dipende da quella dei segnali in uscita

Finestra di scansione standard

Segnali in uscita Figura di Lissajous

Schermo del visualizzatore di quote ND 780 con la funzione diagnostica attiva

Considerando i segnali captati dai fotoelementi come pulsazioni, in uscita si ottiene una figura di Lissajous la cui ampiezza èdirettamente proporzionale a quella dei segnali sinusoidali.

HEIDENHAIN, da oltre un secolo sul mercato della precisione e della tecnologia, è presente da più di trent’anni in Italia,

dove si è imposta come punto di riferimento nel settore dei sistemi di misura lineari e rotativi e dei controlli numerici.


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programma. Anche sulla vostra fresatrice le collisioni portano a inevitabili

perdite. Affidatevi al controllo dinamico anticollisione DCM HEIDENHAIN:

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di collisione, ferma la macchina e emette messaggi di allarme in testo-in-chiaro,

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Sistemi di misura angolari Sistemi di misura lineari Controlli numerici Visualizzatori di quote Tastatori di misura Encoder

Una concezione rivoluzionaria di spazio e di tempo: ritratto di Albert Einstein

Con il nuovo software continua la corsa del controllo numerico iTNC 530

ERA 4000: l’evoluzione dei sistemi di misura angolari

Più precisione per l’ascensore con i trasduttori rotativi

Matematica per gioco: in esclusiva due rompicapo firmati da Ian Stewart

In questo numero:

Quando la tecnologia sostiene la voglia di conoscenzaQuando la tecnologia sostiene la voglia di conoscenza

Tommaso Maccacaro racconta chi è l’astronomo del nuovo millennioTommaso Maccacaro racconta chi è l’astronomo del nuovo millennio


1/2006


quando la tecnologia sostiene la voglia di ... · complessa: disponeva di una memoria con 128...

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