La misurazione delle differenze del diametro non è sufficiente per misurare la rotondità. Ad esempio, una monetina da 50 centesimi dispone di un diametro costante se misurato attraverso il centro, ma non è rotonda. Per misurare la rotondità di un componente occorre una forma di riferimento.
Di solito, la rotondità viene valutata mediante tecniche di rotazione, nello specifico attraverso la misurazione delle deviazioni radiali da un asse di riferimento rotante e fisso, che diventa il riferimento principale di tutte le misurazioni. Sono disponibili due metodi diffusi per la misura della rotondità. Il primo prevede la rotazione della parte mantenendo fisso il trasduttore di misura e il secondo il mantenimento del componente fisso durante la rotazione del trasduttore di misura.
Componente in rotazione
Figura 1
La figura 1 illustra un tipico sistema con il componente in rotazione, come ad esempio il Talyrond 565H. Il componente viene messo in rotazione su un mandrino ad alta precisione che offre il riferimento circolare.
Figura 2
Nella figura 2, l’asse del componente viene allineato all'asse del mandrino usando una tavola di centraggio e livellamento. Un trasduttore misura le variazioni radiali del componente rispetto all'asse del mandrino.
Il segnale di risposta del trasduttore è composto da tre componenti:
i) errore dello strumento, ii) errore di setup del componente, iii) errore di forma del componente
Se si utilizza una meccanica di alta precisione e un'elettronica stabile, i) è troppo piccolo per essere significativo, ii) viene ridotto al minimo mediante la centratura e quindi il livellamento ad alta precisione. Quindi, l'errore residuo viene rimosso con metodi elettronici o software. L'errore di forma è l'area di interesse che, una volta esclusi i) e ii), è possibile ingrandire e utilizzare per ricavare la misura della rotondità.
b. Stilo rotante
Figura 3
Un metodo alternativo consiste nel ruotare lo stilo mantenendo fermo il componente. Di solito, questa operazione viene eseguita su componenti di piccole dimensioni e alta precisione, ma consente anche di misurare elementi di grandi dimensioni e non circolari. Ad esempio, l'utilizzo di questo metodo per misurare il foro di una canna cilindro non richiederebbe la rotazione dell'intero blocco motore.
Questo tipo di sistema di misurazione offre una maggiore precisione per via del carico continuo apposto sul mandrino, ma è limitato dalla portata dello stilo e del mandrino.