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La tempra “su misura”

Il pignone di sterzo e molti altri componenti degli ingranaggi sono particolarmente adatti per il processo di tempra induttiva. Il pignone di sterzo e molti altri componenti degli ingranaggi sono particolarmente adatti per il processo di tempra induttiva.

Eldec sviluppa impianti di tempra a induzione modulari e personalizzati perfettamente integrabili in differenti sistemi produttivi. Il vantaggio di utilizzare questo tipo di macchine è soprattutto evidente nella produzione dei pignoni sterzo.

di Sara Rota

Marzo 2017

Oggi nella produzione di autoveicoli si tende fortemente alla standardizzazione dei processi produttivi, orientandosi verso un’organizzazione uniforme degli stabilimenti, per garantire processi efficienti anche in sedi differenti. Inoltre il mercato richiede che i processi produttivi non offrano “soluzioni preconfezionate”, ma soluzioni adattabili alle varie esigenze dei clienti.L’azienda tedesca Eldec, società affiliata del gruppo Emag (presente in Italia con la filiale Zeta Emag), ha raccolto questa “sfida” sviluppando impianti di tempra su misura perfettamente integrabili nei differenti sistemi produttivi. Per capire in che modo eldec riesca a soddisfare questo tipo di richiesta del mercato si può prendere ad esempio la produzione dei pignoni sterzo. Questi componenti vengono realizzati ogni anno in elevate quantità, poiché sono parte integrante di tutti i sistemi sterzanti e vengono utilizzati per la trasmissione della forza sterzante alla scatola di comando dello sterzo e dunque alle ruote. L’operazione viene ripetuta milioni di volte nel corso del ciclo di vita di un autoveicolo, pertanto la lavorazione del componente deve assicurare il mantenimento della stabilità del materiale. Le macchine eldec non solo riescono a far fronte alla richiesta di stabilità, ma consentono anche di ridurre i costi derivanti dalla produzione di pignoni in elevate quantità. Con il classico processo di cementazione, infatti, la lavorazione dei pignoni avviene al di fuori della linea di produzione, affidando il compito a subfornitori esterni, con conseguenti costi aggiuntivi di progettazione. Con eldec invece è possibile integrare il processo di tempra direttamente nella linea.

Il riscaldamento dura meno di un secondo
Attiva a livello internazionale, eldec è specializzata nella produzione e distribuzione di sistemi di riscaldamento a induzione ad alta efficienza, dedicati alle applicazioni industriali più varie. Come già riportato, la tempra a induzione rappresenta una valida alternativa alla cementazione, soprattutto in termini di costi e di efficienza energetica. Il punto di forza della tecnologia eldec è la velocità del processo. Se con la cementazione, il pignone sterzo deve essere riscaldato per ore, con la tempra a induzione la fase di riscaldamento dura meno di un secondo. L’apporto termico avviene mediante induzione di correnti parassite e durante la lavorazione vengono riscaldate solo le parti del componente che è necessario temprare, con solo un piccolo influsso e profondità di pochi millimetri. “Questa caratteristica rappresenta il presupposto fondamentale per l’elevata velocità di lavorazione”, spiega Joachim Neumann dell’ufficio tecnico eldec. “A tale scopo, controlliamo con estrema precisione la frequenza con cui vengono apportate le correnti parassite”.
 
Tecnologia a doppia frequenza simultanea
I vantaggi di questo processo innovativo si riscontrano proprio nella lavorazione del pignone sterzo. Generatori con tecnologia a doppia frequenza simultanea (SDF) forniscono l’energia necessaria per le macchine di tempra e sul componente agiscono due frequenze differenti. Mentre la media frequenza penetra più in profondità nella ruota dentata e riscalda soprattutto la base del dente, l’alta frequenza ne riscalda solo la cresta. Nel caso del pignone sterzo, mediante l’SDF il riscaldamento avviene con profondità e temperatura assolutamente uniformi, cosicché si ottiene sempre un profilo di tempra uniforme. “Adattiamo perfettamente la fonte di energia alla tipologia di componente, per questo non abbiamo soluzioni standard, ma sistemi estremamente flessibili, configurabili a seconda delle richieste di produzione”, aggiunge Neumann.

Un sistema per la tempra completo e personalizzato
Lo stesso concetto vale anche per le macchine eldec della serie Mind. L’abbreviazione sta per Modular Induction e identifica una tipologia di macchina modulare e configurabile a secondo delle dimensioni del pezzo, del profilo di tempra desiderato e dei lotti richiesti. Inoltre, grazie al sistema modulare vengono impiegati componenti collaudati, senza eccezione, con conseguenti vantaggi in termini di stabilità degli impianti. Ovviamente anche la produzione degli utensili-induttori viene realizzata in base alle indicazioni del cliente. Con l’ausilio del software CAD 3D, gli utensili vengono progettati con la massima precisione, in base al tipo di componente da lavorare. “Al termine della progettazione e dello studio offriamo al cliente una macchina costruita su misura, che in caso di necessità può essere equipaggiata con soluzioni automatizzate. Come le macchine per la tempra, anche le automazioni e i robot si integrano perfettamente nella linea produttiva”, spiega Neumann. Per quanto riguarda la lavorazione del pignone sterzo è necessario studiare un sistema produttivo completo in più fasi, che consideri la lavorazione dal grezzo al pezzo finito e che comprenda anche altre tecnologie (ad esempio, la rettifica e la tornitura). Per il settore automotive, Emag deve pertanto sviluppare una soluzione “chiavi in mano” completa.

Qualità e precisione in primo piano
Non da ultimo, nella produzione su larga scala di un componente fondamentale per la sicurezza, conta la garanzia di qualità della lavorazione e la precisione dimensionale. Con la serie Mind la dilatazione del pignone dello sterzo è rappresenta un valore estremamente basso oltre che essere riproducibile in qualsiasi momento. Si tratta di un fattore molto importante nel caso si intenda aprire nuovi stabilimenti di produzione in Asia o Sud America. “Veniamo contattati spesso da aziende che hanno bisogno di una qualità di lavorazione elevata per i propri componenti, una richiesta che eldec può sempre soddisfare. Infine, siamo in grado di fornire processi di tempra economici studiati su misura”, conclude Neumann.

Ultima modifica ilMercoledì, 22 Marzo 2017 16:15

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