Soluzioni di attrezzamento per affrontare la nuova normalità

un’adeguata esperienza per fornire e supportare il cliente con il know-how legato all’applicazione. Cosa che non manca di certo alla PIETRO CARNAGHI, forte dei 100 anni di esperienza nel settore delle macchine utensili”.

Verso la produzione di macchine multitasking

“Parlare di macchine multitasking – continua Lavazza - è d’obbligo per i torni verticali di grandi dimensione. Ad esempio, nella produzione di cuscinetti, le dimensioni sono anche di oltre 5 m di diametro. In questo caso è necessario ridurre al minimo i set-up e i movimenti del componente per ottimizzare le tolleranze ottenibili e la precisione del componente finale. Di fatto la macchina nasce come multitasking ed è l’unica soluzione percorribile per tanti componenti che difficilmente potrebbero essere realizzati con le tolleranze richieste nel caso di passaggio su più macchine differenti”. Tutti i torni verticali PIETRO CARNAGHI sono ormai equipaggiati con la capacità di fresare sia in verticale che in orizzontale, proprio per soddisfare la richiesta del cliente di avere un componente finito su un unico macchinario, una macchina in grado di abbracciare tutte le lavorazioni del processo produttivo del componente. “Nel 95% dei casi e oltre, - aggiunge Lavazza - le macchine che PIETRO CARNAGHI realizza sono di tornitura e fresatura. Per quanto riguarda i torni verticali è molto raro trovare la tornitura a sé stante come lavorazione, soprattutto nel campo delle lavorazioni che vanno dai 4 fino ai 14 e più metri di diametro tornibile. Su componenti di queste dimensioni si cerca di massimizzare le lavorazioni su un unico macchinario perché l’aspetto logistico di questi componenti è spesso critico. Basta pensare all’Italia, dove trasportare un pezzo da 6/6,5 m è molto difficile. Quando si superano i 3/4 metri tornibili, direi che il 100% delle macchine sono almeno di tornitura e fresatura, a cui volendo si aggiunge la rettifica”.

Una macchina fortemente customizzata

Il concetto base della macchina PIETRO CARNAGHI è la customizzazione su richiesta del cliente. L’azienda ha un portafoglio di prodotti definito, che rappresenta le macro famiglie dei prodotti, ma tutto viene disegnato e realizzato sulla base della specifica richiesta del cliente. “La caratteristica dell’azienda – sottolinea Lavazza - è quella di affiancare il cliente non solo nella specifica tecnica del macchinario ma nella definizione, sulla base del prodotto da realizzare, della migliore macchina possibile per una determinato componente con la migliore offerta commerciale conseguibile. Tutte le nostre macchine sono customizzabili e configurabili al 100%”. Fin dal 1970, tutte le macchine PIETRO CARNAGHI montano guide lineari a sostentamento idrostatico, che consentono asportazioni e precisioni di finitura di classe superiore in quanto non avendo un contatto metallo su metallo non sono soggette ad usura e hanno una rigidezza decisamente superiore rispetto a quella delle guide a rulli attualmente presenti sul mercato. “Occorre tenere presente che quando si sconfina nel campo della rettifica, ogni minima vibrazione può influire sul componente finito; cosa che richiede un’estrema attenzione per la meccanica degli organi di trasmissione. Al giorno d’oggi, sempre più spesso viene richiesta l’applicazione di motori diretti di tornitura, o direct drive, non solo sulle dimensioni medio-piccole (2-3 m di diametro tornibile) ma anche su quelle di dimensioni maggiori. Recentemente abbiamo realizzato un pacchetto di 4 macchine con direct drive di tornitura, con tavole da 8 m di diametro e massimo diametro tornibile di 10 m. Il limite del direct drive non è più legato al massimo diametro tornibile, potendo sconfinare anche su diametri decisamente importanti, con il vantaggio di avere una dinamica decisamente superiore e una manutenzione della macchina meno impattante, grazie al fatto che non ci sono organi meccanici di trasmissione tra il motore e il mandrino di tornitura”, precisa Lavazza.

Innovazione 4.0

Tutte le macchine sono equipaggiate con sensori in grado di verificare lo stato della macchina e sistemi in ottica Industria 4.0. “Le macchine PIETRO CARNAGHI – conclude Lavazza – sono dotate di sensori digitali affidabili per il monitoraggio dello stato di salute della macchina che rendono possibile la manutenzione predittiva attraverso l’analisi e l’elaborazione dei dati raccolti”. La PIETRO CARNAGHI ha sviluppato internamente un sistema software e hardware dedicato “CMS” (Carnaghi Machine Supervisor), una tecnologia smart che nasce ormai alcuni anni fa per eseguire la manutenzione predittiva e che, oggi, si sposa con i paradigmi dell’Industria 4.0, per rielaborare i dati e renderli all’operatore in formato leggibile e facilmente comprensibile, in grado di autodiagnosticare lo stato di salute della macchina. 

Il generatore di percorsi utensile online di Sandvik Coromant fornisce codici e tecniche di programmazione specifici per una data applicazione di lavorazione.

SANDVIK COROMANT

L’IMPIEGO DI UN NUOVO APPROCCIO E NUOVI INSERTI IN METALLO DURO CONSENTONO DI AUMENTARE L’EFFICIENZA E LA PRODUTTIVITÀ NELLA TORNITURA DELL’ACCIAIO

MMentre il COVID-19 continua a provocare cambiamenti inaspettati nell’industria, i costruttori devono prepararsi al recupero post-lockdown. Nel rapporto di McKinsey & Company pubblicato nel marzo 2020, “COVID-19: Briefing note”, il clima previsto per i costruttori viene descritto come la “nuova normalità”, nella quale occorrerà aspettarsi cambiamenti del mercato imprevedibili e di lunga durata. Secondo il report, sarà necessaria una notevole resilienza per proseguire su un percorso economicamente e socialmente praticabile. I costruttori, inclusi i produttori di piccoli e grandi lotti, potrebbero trovarsi ad affrontare due diversi scenari. Il primo è caratterizzato da un calo della domanda. In questo caso occorrono utensili in grado di produrre un maggior numero di pezzi per tagliente garantendo nel contempo un’elevata sicurezza del processo, con un minor numero di interruzioni della produzione e la possibilità di gestire operazioni non presidiate.

Il secondo prevede invece l’aumento della domanda, che richiede soluzioni di attrezzamento che permettano di aumentare i volumi di truciolo asportato, ridurre i tempi ciclo e consentire il cambio rapido dei lotti di produzione. In ogni caso, la chiave per mantenere un’elevata redditività nella tornitura dell’acciaio risiede nella combinazione tra maggiori volumi di truciolo asportato e un migliore utilizzo delle macchine, senza però sacrificare la sicurezza del processo.

Al momento, molti costruttori riconoscono l’importanza della qualità scelta per gli inserti. Tuttavia, spesso non si soffermano a riflettere sulla soluzione di attrezzamento nella sua interezza e trascurano una serie di considerazioni relative a inserti e portautensili. In questo articolo analizzeremo alcune innovazioni che potrebbero rivestire un ruolo fondamentale nel superamento delle sfide affrontate dai costruttori di componenti in acciaio.

Rolf Olofsson, Product Manager presso Sandvik Coromant, azienda leader globale nel taglio dei metalli, ci spiega perché l’impiego di soluzioni di attrezzamento avanzate e l’adozione di un nuovo approccio alla tornitura dell’acciaio si riveleranno essenziali per mantenere una buona competitività.

Materiali tenaci

Prima di tutto, è bene tenere presente che la lavorazione di pezzi appartenenti al gruppo ISO P presenta una serie di sfide piuttosto complesse. Componenti, processi, caratteristiche e condizioni di lavorazione possono variare molto nelle applicazioni di tornitura generale che rientrano in questa categoria, le quali sono estremamente ampie, dalla sgrossatura alla finitura di pezzi fusi o forgiati ovalizzati o semifiniti. Poi c’è il materiale in sé, che può essere non legato o fortemente legato, con valori di durezza che variano notevolmente da un estremo all’altro.

Dato il gran numero di variabili che influiscono sulle prestazioni dell’inserto, è difficile scegliere un’unica qualità adatta all’ampio spettro di esigenze legate ai campi di applicazione da P15 a P25. Le sigle da P15 a P25 si riferiscono ai requisiti imposti dalle varie condizioni di lavoro, che influiscono sui parametri di lavorazione come dati di taglio, finitura superficiale, profondità di taglio, superfici lavorate o grezze, tagli continui o interrotti.

La resistenza alla frattura rappresenta spesso un fattore di primaria importanza, come anche un tagliente dotato della durezza necessaria per resistere a qualsiasi deformazione plastica causata dalle temperature estreme normalmente presenti nella zona di taglio nelle applicazioni P25.

Questo è stato uno degli elementi alla base della progettazione delle due nuove qualità in metallo duro per la tornitura di materiali ISO P che Sandvik Coromant ha introdotto nella propria gamma, denominate GC4415 e GC4425 — nomi che fanno riferimento ai campi di applicazione P15 e P25 nelle applicazioni di tornitura dell’acciaio.

La qualità GC4425 offre una migliore resistenza all’usura e al calore e una maggiore tenacità, mentre GC4415 è progettata per