Semplicità e prestazioni: ecco come la Hexagon CMM Maestro migliora il controllo di qualità in produzione

Il controllo qualità è un processo indispensabile per garantire che i componenti realizzati rispettino rigorosamente le specifiche di progettazione. Al centro di questo processo, soprattutto nei settori dove la precisione è un fattore non negoziabile, si collocano le Macchine di Misura a Coordinate, o CMM (Coordinate Measuring Machine). Questi sofisticati strumenti hanno il compito di verificare con estrema accuratezza le caratteristiche geometriche tridimensionali di un pezzo lavorato, confrontandole con il modello digitale di riferimento.

L’importanza di una CMM risiede nella sua capacità di assicurare che ogni singolo componente prodotto sia conforme agli standard richiesti, un aspetto fondamentale per la sicurezza operativa del prodotto finale, per la sua corretta funzionalità, per il rispetto delle normative vigenti e, in ultima analisi, per la soddisfazione del cliente. Dall’industria aerospaziale a quella automobilistica, dalla meccanica di precisione alla produzione di dispositivi medicali, la CMM è il garante silenzioso dell’affidabilità e delle prestazioni.

Oggi anche queste macchine sono chiamate a un salto qualitativo, per rispondere a esigenze sempre più complesse. È in questa prospettiva che Hexagon Manufacturing Intelligence ha introdotto la nuova CMM Maestro, una soluzione disponibile dal 30 giugno 2025 che – nelle intenzioni dell’azienda – mira a ridefinire gli standard del controllo qualità.

Rispondere ai trend della manifattura

Il settore manifatturiero sta attraversando una fase di profonda trasformazione, spinta da una serie di megatrend interconnessi che ne stanno ridisegnando i paradigmi. Luca Ruggiero, Managing Director Sales Italy di Hexagon Manufacturing Intelligence, ha evidenziato come la velocità del cambiamento sia uno dei fattori più dirompenti. Tecnologie come l’elettrificazione dei veicoli, l’intelligenza artificiale e la robotica collaborativa, che un tempo avrebbero richiesto decenni per affermarsi, stanno ora rivoluzionando i processi produttivi nell’arco di pochi anni. Si tratta di un’accelerazione che impone alle aziende una flessibilità e una capacità di adattamento senza precedenti.

Un altro tema di primaria importanza è la sostenibilità. Non si tratta più solo di una questione di immagine o di rispetto normativo – si pensi al piano Transizione 5.0 in Italia – ma di una responsabilità che le imprese “sentono” di avere verso l’ambiente e la società. I clienti stessi sono sempre più attenti all’impronta ecologica dei prodotti e dei processi, spingendo le aziende a ricercare soluzioni per ridurre gli sprechi, ottimizzare l’uso delle risorse e migliorare l’efficienza energetica.

E poi c’è l’ormai cronica difficoltà nel reperire competenze specialistiche. Trovare personale con skill tecniche avanzate è un tema che interessa economie mature e mercati emergenti. Questa carenza di manodopera qualificata spinge verso lo sviluppo di tecnologie e macchinari che siano non solo performanti, ma anche più intuitivi e accessibili, capaci di essere gestiti efficacemente anche da operatori con livelli di formazione diversi.

Ultimo, ma solo in ordine di esposizione, c’è l’altro grande tema, quello della necessità di sfruttare meglio i dati. Le moderne fabbriche generano enormi quantità di dati, ma la vera sfida consiste nel trasformare questi dati grezzi in informazioni e conoscenza actionable. L’intelligenza artificiale e il machine learning, che si nutrono di dati ben strutturati, offrono immense potenzialità per ottimizzare i processi, prevedere problemi e prendere decisioni più informate e tempestive. Come sottolineato da Ruggiero, l’obiettivo di Hexagon è racchiuso nel motto “Quality for Life”: sviluppare soluzioni che abbraccino l’intero ciclo di vita del prodotto, dalla progettazione all’utilizzo finale, garantendo la qualità in ogni fase. Questo implica un forte accento sull’automazione intelligente, sul miglioramento della comunicazione e della collaborazione tra i reparti – facilitata da piattaforme come Nexus di Hexagon – e sulla capacità di prendere decisioni corrette in tempi brevi, basate su dati solidi.

CMM Maestro: una nuovo paradigma per il controllo della qualità

In risposta a queste dinamiche complesse, Hexagon ha presentato la CMM Maestro, un sistema che, come illustrato da Gabriele Persichilli, Director Product Management sCMM Systems di Hexagon Manufacturing Intelligence, non è semplicemente un’evoluzione dei modelli precedenti, ma rappresenta un vero e proprio cambio di paradigma.

Maestro è una CMM 3D completamente digitale, progettata per essere veloce, facile da usare, connessa e capace di crescere con le esigenze del cliente. Si posiziona nel segmento delle CMM ad alta precisione, destinata a settori come l’aerospaziale, l’automotive, la componentistica di precisione, gli stampi e le parti lavorate.

La filosofia alla base di Maestro si fonda su quattro pilastri, o “value driver”, che rispondono direttamente alle sfide evidenziate: velocità, facilità d’uso, connettività e scalabilità.

Veloce: la produttività al primo posto

La velocità è uno degli aspetti più immediatamente percepibili di Maestro. La macchina vanta la massima velocità di accelerazione e posizionamento oggi disponibile sul mercato, con un incremento prestazionale stimato tra il 25% e il 35% rispetto a modelli già performanti come la Global S di Hexagon. Questo è reso possibile anche da un movimento sincronizzato su cinque assi, che consente al sensore di raggiungere i punti di misura con traiettorie ottimizzate e di effettuare scansioni ad alta velocità senza compromettere l’accuratezza. Il beneficio diretto per l’utilizzatore è un aumento significativo della produttività: si possono misurare più pezzi nello stesso arco di tempo, riducendo i colli di bottiglia nel reparto qualità.

Oltre alla velocità di misura, Maestro interviene anche sulla riduzione dei tempi di preparazione. Un esempio emblematico è la routine di calibrazione della sonda denominata FastCal. Tradizionalmente, la calibrazione di una sonda multi-orientamento può richiedere molto tempo, poiché ogni singolo orientamento necessita di una qualifica. FastCal, invece, crea una mappa completa del polso della sonda calibrando solo un numero minimo di orientamenti (da 6 a 8). Questo può tradurre un’operazione che richiedeva decine di minuti, o addirittura ore per configurazioni complesse, in un processo di soli 10-15 minuti. Il tempo risparmiato è tempo guadagnato per le misurazioni effettive, incrementando ulteriormente l’efficienza complessiva.

Facile: la metrologia diventa accessibile

Affrontare la carenza di metrologi esperti è una delle missioni di Maestro. L’obiettivo è “democratizzare la metrologia”, rendendo la macchina utilizzabile con profitto da personale con diversi livelli di competenza. Questo si traduce in un’interfaccia utente e in funzionalità progettate per l’intuitività. I LED di stato multicolore, posizionati sulla macchina e sul mandrino, forniscono un’indicazione visiva immediata dello stato operativo (misurazione in corso, attesa input, allarme, allerta), comprensibile anche a distanza. Un display integrato sulla macchina, per il quale Hexagon ha richiesto un brevetto, offre informazioni più dettagliate, permettendo a un operatore di linea di comprendere rapidamente la situazione ed eventualmente intervenire per risolvere problematiche minori senza attendere l’esperto.

La gestione di sonde e sensori multipli è stata semplificata e resa più sicura. Il sistema Maestro è consapevole dello stato di occupazione di ogni porta del magazzino utensili (rack di cambio). Se un operatore tenta di depositare manualmente una sonda in una porta già occupata, la macchina previene l’operazione, evitando costose collisioni e danneggiamenti. Questa intelligenza intrinseca non solo aumenta la sicurezza ma velocizza anche le operazioni di riconfigurazione del rack.

Connesso: il cuore digitale della smart factory

La definizione di Maestro come “completamente digitale” non è un semplice attributo, ma ne costituisce l’essenza. Ogni componente “smart” della macchina – dal polso al sensore, fino alle porte del cambio utensile – è in grado di auto-identificarsi e comunicare il proprio stato attuale e pregresso al controllo numerico. Questa capacità è fondamentale per la creazione automatica e accurata del Digital Twin della CMM. Il gemello digitale è una replica virtuale esatta della macchina fisica e della sua configurazione specifica, costantemente aggiornata. A differenza delle rappresentazioni digitali create manualmente, soggette a errori umani, il Digital Twin di Maestro è intrinsecamente affidabile. I vantaggi del Digital Twin sono molteplici. Permette di simulare i programmi di misura offline con la certezza che ciò che funziona nel virtuale funzionerà nel reale, prevenendo crash e ottimizzando i percorsi. Facilita la comunicazione con il software di misura, che “conosce” esattamente la macchina a cui si interfaccia.

La connettività di Maestro si estende all’ecosistema software di Hexagon, in particolare alla piattaforma cloud Nexus. Accessibile tramite un semplice codice QR sulla macchina, Nexus integra diverse applicazioni: Metrology Mentor per la generazione automatica dei programmi di misura partendo da modelli CAD 3D, sfruttando l’intelligenza artificiale per interpretare le tolleranze e definire le strategie di ispezione; Metrology Asset Manager per monitorare lo stato e l’utilizzo di tutte le CMM in un impianto, ottimizzando la pianificazione delle attività; Metrology Reporting per raccogliere e analizzare i dati di misura provenienti da diverse fonti in modo centralizzato e standardizzato. Maestro è inoltre integrabile con sistemi MES (Manufacturing Execution System) e altre soluzioni di automazione di fabbrica attraverso interfacce standardizzate e modulari. Un’altra caratteristica distintiva è la Smart Machine Eye, una telecamera integrata che offre una visuale dell’area di lavoro. Questa serve per l’assistenza remota da parte del service Hexagon, per la registrazione video delle collisioni (conservando i secondi precedenti e successivi all’evento per analisi), e per il monitoraggio a distanza delle operazioni di misura.

Scalabile: un investimento che guarda al futuro

L’adattabilità è un requisito chiave in un mercato che cambia rapidamente. Maestro è progettata per evolvere insieme alle necessità del cliente. Una delle innovazioni più significative è la possibilità di effettuare aggiornamenti flessibili delle prestazioni direttamente sul campo, tramite software. Ciò significa che un’azienda può acquistare una Maestro con un determinato livello di accuratezza o velocità e, in futuro, qualora le esigenze produttive lo richiedano, potenziarla installando una licenza software, senza interventi hardware invasivi. Questo protegge l’investimento nel tempo.

L’interfaccia dei sensori è modulare e consente la sostituzione e l’aggiornamento dei sistemi di tastatura in modo rapido e semplice, garantendo la compatibilità con le future tecnologie di sensoristica che Hexagon svilupperà. La macchina è anche “TEMPO Ready”, predisposta per l’integrazione con il sistema di caricamento automatizzato TEMPO di Hexagon, aprendo la strada a ulteriori livelli di automazione. La sostenibilità è indirizzata dalle modalità Eco Mode ed Eco Mode+, ora standard su tutte le macchine Maestro, che riducono il consumo di energia e aria compressa quando la CMM è inattiva.

A chi è destinata la CMM Maestro

La CMM Maestro si rivolge a tutti quei settori industriali dove la precisione dimensionale è un fattore critico. L’industria aerospaziale e della difesa, con le sue tolleranze estremamente ridotte e i requisiti di sicurezza stringenti, rappresenta un ambito di applicazione ideale. Il settore automotive, nonostante le fluttuazioni degli investimenti, continua a richiedere controlli accurati per componenti motore, carrozzeria e sistemi di trasmissione. La produzione ad alta precisione in generale, che include la realizzazione di parti stampate a iniezione, componenti lavorati con macchine CNC, parti in lamiera, nonché utensili e stampi, beneficia enormemente delle capacità di Maestro.

L’ecosistema Software

L’efficacia di Maestro è amplificata dal suo ecosistema software. La piattaforma Nexus, come accennato, gioca un ruolo centrale. Metrology Mentor, ad esempio, non si limita a creare programmi di misura, ma li standardizza, riducendo la variabilità legata all’intervento umano e la dipendenza da programmatori altamente specializzati. Questo software “legge” le Product Manufacturing Information (PMI) incorporate nel modello CAD e genera autonomamente la sequenza di ispezione ottimale. Metrology Asset Manager permette di pianificare l’uso delle CMM disponibili, massimizzandone l’utilizzo. Se un’azienda possiede più macchine Maestro (o altre CMM connesse a Nexus), può distribuire il carico di lavoro in modo intelligente. Metrology Reporting trasforma i dati di misura grezzi in report chiari, personalizzabili e condivisibili, facilitando l’analisi delle tendenze e la collaborazione tra team globali. L’Environment Builder è lo strumento che gestisce il Digital Twin, assicurando che la rappresentazione virtuale sia sempre fedele alla realtà fisica della macchina, delle sue attrezzature (fixture) e del pezzo da misurare.

I benefici tangibili e l’evoluzione verso una piattaforma di servizi

I vantaggi offerti da Maestro sono molteplici e interconnessi. L’aumento della velocità di misura e la riduzione dei tempi di setup si traducono in una maggiore produttività e in un più rapido ritorno sull’investimento. La semplicità d’uso e l’automazione di alcune attività (come la programmazione tramite Metrology Mentor o la gestione intelligente delle sonde) democratizzano l’accesso alla metrologia avanzata e aiutano a mitigare la carenza di personale specializzato. La natura connessa della macchina e la sua integrazione con la piattaforma Nexus favoriscono la raccolta e l’utilizzo intelligente dei dati, portando a una maggiore efficienza operativa, a una riduzione degli errori umani e a una migliore capacità decisionale. La scalabilità garantisce che la macchina possa adattarsi alle sfide future, proteggendo l’investimento.

Tuttavia, il significato profondo di Maestro va oltre le sue singole caratteristiche. Come ha evidenziato Luca Ruggiero, non si tratta semplicemente di una nuova CMM, ma di una vera e propria piattaforma. È un dispositivo IIoT (Industrial Internet of Things) che non solo misura, ma genera, acquisisce, elabora e condivide dati, diventando un nodo intelligente all’interno del processo di smart manufacturing. Questa evoluzione riflette la strategia di Hexagon, che si sta spostando da fornitore di prodotti a provider di soluzioni integrate che indirizzano interi processi. Maestro incarna questa visione, offrendo non solo hardware avanzato, ma un ecosistema di software e servizi digitali che permettono alle aziende di implementare un controllo qualità più efficiente, agile e data-driven.