Dois métodos, perguntas diferentes
No diagnóstico de máquinas CNC, o Ballbar QC20 e o interferômetro a laser são as duas ferramentas mais utilizadas para avaliar o desempenho geométrico e de posicionamento. Cada ensaio responde a uma pergunta específica — e, na prática, eles se complementam.
Enquanto o Ballbar mede o comportamento dinâmico durante movimentos circulares (interpolação de dois eixos), a interferometria a laser mede o erro de posicionamento linear e a repetibilidade de cada eixo individualmente.
O que o Ballbar QC20 mede
O Ballbar QC20 da Renishaw registra a variação no raio do círculo durante um movimento circular programado. O resultado revela:
- Erro de circularidade: desvios da trajetória real em relação ao círculo teórico.
- Folga (backlash): diferença ao inverter o sentido do movimento.
- Erro de perpendicularismo: desalinhamento entre dois eixos ortogonais.
- Erro de escala (scale mismatch): diferença de ganho entre servos.
- Lubrificação e atrito: ondulações por stick-slip.
O que a interferometria a laser mede
O interferômetro Renishaw XL-80 mede o deslocamento linear absoluto com resolução nanométrica. Seguindo a ISO 230-2, o ensaio produz dados de:
- Erro de posicionamento: desvio médio entre posição comandada e posição real.
- Repetibilidade: dispersão em múltiplas aproximações ao mesmo ponto.
- Incerteza bidirecional: faixa total esperada de posicionamento.
- Tendência (slope): padrão de erro ao longo do curso.
É o método padrão para aceitação de máquinas, calibração ISO 9001 e geração de tabelas de compensação.
Quando usar cada ensaio
- Peça com marcas de vibração ou forma oval → Ballbar QC20: detecta folga, desalinhamento e problemas de servo.
- Dimensão fora de tolerância em um eixo → Interferometria a laser: mede erro absoluto de posicionamento.
- Auditoria de qualidade ou aceitação → Interferometria: atende ISO 230-2 com dados quantitativos.
- Diagnóstico rápido de manutenção → Ballbar QC20: montagem em 15 min, resultado imediato.
- Compensação de erro (pitch) → Interferometria: gera tabela de compensação direta no CNC.
- Eixo rotativo ou mesa indexadora → XR20 com laser: mede erro angular absoluto.
Como se complementam na prática
Uma estratégia robusta combina os dois ensaios: primeiro o Ballbar identifica folga e desalinhamento. Corrigidos os problemas mecânicos, a interferometria mede o erro residual e gera a compensação. Por fim, um novo Ballbar valida a circularidade final. Essa sequência resolve o defeito da peça e documenta a calibração.