Misurazioni precise con la tecnologia magnetorestrittiva

HYPERWAVE, il sensore magnetorestrittivo di Gefran, lanciato in occasione di Hannover Messe trova impiego ideale laddove sono richieste elevata precisione e ripetibilità della misurazione. Con la tecnologia magnetostrittiva, la posizione viene individuata dall’interazione tra due campi magnetici; l’eliminazione del contatto meccanico rende il sistema praticamente immune all’usura, riducendo in modo sensibile i fermi macchina.

di Alma Castiglioni

Gefran ha lanciato ad Hannover Messe il nuovo sensore magnetostrittivo HYPERWAVE e, nel contempo, ha colto l’occasione per presentare la sua gamma completa di trasduttori di posizione senza contatto. Gefran vanta un consolidato know-how, frutto di oltre 50 anni di esperienza nello sviluppo e produzione di sensori di posizione, con oltre 1 milione di componenti installati. La capacità di produrre internamente l’elemento sensibile dei trasduttori, oltre a essere garanzia di massima affidabilità e precisione nella misurazione, assicura un’elevata flessibilità di customizzazione.
Il sistema di rilevamento di HYPERWAVE assicura una ripetibilità di lettura di 0,01 mm con un errore di non linearità molto basso (0,01%/FS) e una risoluzione inferiore a 0,5 µm, operando anche a temperature estreme da -30 °C a + 90 °C. L’amplificazione del segnale dell’elemento primario, di 15 volte superiore rispetto ai modelli tradizionali, rende immune il trasduttore senza contatto ai tipici campi elettromagnetici presenti nell’industria, garantendone un funzionamento preciso e continuo nel tempo. HYPERWAVE vanta un’elevata resistenza alle vibrazioni (15g/ 10÷20.000 Hz) e agli shock meccanici (100g – 11ms – singolo colpo), mentre l’involucro completamente impermeabile assicura un grado di protezione IP67, concorrendo a renderlo ideale per impieghi in ambienti industriali gravosi.
La superiore durata di funzionamento è, insieme all’assenza di manutenzione, uno dei punti di forza della nuova soluzione Gefran rispetto ai sistemi di misurazione tradizionali. Grazie alla tecnologia magnetostrittiva, la posizione viene individuata dall’interazione tra due campi magnetici: il primo generato elettricamente lungo il trasduttore interagisce con il secondo, costituito da un cursore – con design a slitta o flottante – dotato di magnete permanente. L’eliminazione del contatto meccanico rende il sistema praticamente immune all’usura, riducendo in modo sensibile i fermi macchina.

Due macrocategorie e diverse opzioni per ogni esigenza
La gamma si declina in due macrocategorie: WP (Profile Magnetostrictive Position Transducer) con meccanica a profilo per il montaggio tramite staffe direttamente sulla struttura da misurare e WR (Rod-style Magnetostrictive Position Transducer) con meccanica a stelo da 10 mm in acciaio inox AISI 316L, installabile all’interno di cilindri oleodinamici con pressioni d’esercizio fino a 350 bar, per rilevare in tempo reale la posizione del pistone. I trasduttori con stelo WR possono anche essere utilizzati come misuratori del livello dei serbatoi, grazie al cursore a galleggiante magnetico. Entrambe le categorie sono disponibili in tre opzioni diverse: General, con corsa fino a 1.500mm, Plus fino a 2.500mm e Advanced fino a 4.000 mm.
In aggiunta, sono disponibili versioni speciali denominate MK4-C e MK4-P, che possono rilevare contemporaneamente fino a 4 posizioni indipendenti sullo stesso trasduttore, grazie a un microprocessore utilizzato per il rilevamento della posizione dei diversi cursori e per l’autodiagnosi del trasduttore stesso.
Le uscite disponibili sono di tipo analogico in corrente/tensione, SSI e nei principali bus di campo, quali Profinet, Profibus e CANopen, con una frequenza di aggiornamento di lettura della posizione pari a 1kHz, ovvero oltre 1.000 volte al secondo, per una lettura puntale con il massimo grado di ripetibilità.
Grazie al design robusto e compatto, il sensore trova impiego in diversi campi di applicazione, tra cui spiccano lo stampaggio a iniezione, la robotica, le presse idrauliche, le fonderie, la pressofusione e i generatori eolici.