SMIMEC ha introdotto il software Eureka Virtual Machining di Roboris per anticipare la verifica dei programmi di lavorazione. Grazie alla simulazione, l’azienda ha ridotto drasticamente gli errori di programmazione, i tempi di ciclo e le prove in macchina, aumentando la produttività e la qualità dei componenti, in particolare gli stampi.
di Alberto Marelli
SMIMEC, società appartenente al Gruppo SMI, è un’azienda specializzata nella lavorazione e produzione di parti strutturali, componenti meccanici e stampi in alluminio, acciaio, ferro e ghisa. La società nasce nel 1999 per soddisfare principalmente le esigenze delle aziende del Gruppo, per la produzione di parti e di componenti meccanici destinati ai loro reparti di montaggio.
SMIMEC è oggi un’officina meccanica all’avanguardia che si è costantemente evoluta negli anni per poter eseguire innumerevoli lavorazioni su commessa e per conto terzi e proporre una vasta gamma di componenti, di alta qualità e realizzati con l’impiego di macchinari di ultima generazione, che soddisfano le esigenze dei mercati più consolidati ed esigenti.
L’azienda ha consolidato negli anni le sue competenze nell’ambito della meccanica, ed ha dotato la propria officina di macchine utensili completamente automatiche in grado di funzionare 24 ore al giorno, 7 giorni la settimana.
L’insediamento industriale SMIMEC a San Pellegrino Terme (BG) è costituito di 22 centri di lavoro CNC di cui 15 collegati in linea FMS, che sono in grado di eseguire programmi di produzione prestabiliti anche in assenza di operatori, con reparto torni a CNC collegati anche loro da remoto.
L’azienda bergamasca si sviluppa su un’area di 10.000 m² ed impiega 79 persone. SMIMEC produce anche stampi in leghe speciali montati sulle stiro-soffiatrici rotative prodotte dalla divisione Smiform di SMI o destinati a macchine simili di altri costruttori europei.
La problematica
Le lavorazioni complesse per la produzione di stampi richiedono diverse fasi di lavorazione durante le quali gli errori di programmazione risultano visibili, spesso con conseguenze drammatiche, solo durante le fasi di lavorazione in macchina. La quantità di movimenti compiuti durante la lavorazione, inoltre, influenza in modo importante il tempo di lavorazione in macchina e la manutenibilità dei programmi nel lungo periodo. Infine, fino ad oggi, le prove in macchina sono state un passaggio obbligato per alcuni tipi di stampi (ad esempio, gli stampi di stiro), in modo da garantire una lavorazione esente da collisioni.
Anticipare la verifica delle fasi di lavorazione in ufficio tecnico
Per risolvere questa problematica, SMIMEC impiega il software Eureka Virtual Machining di Roboris, che permette di anticipare la verifica delle fasi di lavorazione in ufficio tecnico, prima di arrivare in produzione. I programmi ISO, se necessario, possono essere modificati direttamente in Eureka e verificati di nuovo, lasciando libere le macchine e gli operatori per la produzione. Inoltre, dopo aver verificato i programmi con Eureka, la produzione procede più velocemente con un notevole risparmio di tempo: i programmi infatti sono già stati verificati e validati in precedenza direttamente in ufficio tecnico. Infine, le prove in macchina sono ridotte o addirittura azzerate per alcuni tipi di stampi, permettendo di iniziare subito la produzione dopo aver testato i programmi con il simulatore.
“In SMIMEC abbiamo deciso di scegliere Eureka perché lo riteniamo più idoneo alle nostre esigenze preferendo un simulatore ISO ad un elaboratore CAD/CAM”, spiega il Responsabile dell’ufficio tecnico. “Con Eureka abbiamo avuto una notevole diminuzione dei tempi di fermo macchina dovuti ai problemi legati al cambio degli utensili oppure al passaggio fra pezzo e attrezzatura; abbiamo riscontrato una notevole diminuzione degli errori di programmazione, verificando coordinate o quote di modello 3D di riferimento e pezzo lavorato, direttamente in simulazione. Inoltre, i programmi possono essere strutturati in modo più efficiente così da diminuire il tempo ciclo con le varie logiche di programmazione. Infine, la capacità produttiva è aumentata poiché le prove programma eseguite direttamente in macchina sono state eliminate (ad esempio, per i particolari “stampi di stiro” la fase di soffiaggio non esiste più)”.
Numerosi vantaggi
Tutti i programmi da eseguire in macchina sono verificati in ufficio tecnico prima di arrivare in produzione, correggendo eventuali errori di programmazione, garantendo l’assenza di collisioni con tutti i componenti della zona di lavoro (ad esempio, attrezzature, tavole accessorie, pallet) e la correttezza del pezzo finito. Attraverso gli strumenti che Eureka mette a disposizione, il risultato della lavorazione può essere comparato con un pezzo di riferimento evidenziando le zone fuori tolleranza, consentendo un controllo delle singole fasi di lavorazione anche a posteriori. Inoltre, per alcuni tipi di stampi, le prove in macchina non sono più necessarie. La replica digitale della macchina, infatti, permette di usare i risultati della simulazione come prova diretta della correttezza del programma reale.
I programmi verificati e validati in Eureka sono scritti in linguaggio ISO e possono essere prodotti da un postprocessor oppure scritti direttamente in ISO, permettendo anche la verifica di programmi già presenti in azienda.
Eureka Virtual Machining: verificare e simulare i programmi ISO su PC
La suite di Eureka Virtual Machining è composta da Eureka G-Code, software di simulazione e verifica programmi ISO; Eureka Robot, per la programmazione di robot industriali a 5 o più assi con tecnologia CAD/CAM; Eureka Chronos, il modulo di ottimizzazione automatico delle condizioni di taglio basato sull’Intelligenza Artificiale.
A questi si aggiunge il modulo Eureka NC Coder, la soluzione all-in-one per la programmazione di torni a fantina mobile e torni/fresa multi-canale, compatibile con i CAM più popolari sul mercato.
Eureka G-Code permette di eliminare le prove in macchina grazie ad un gemello digitale che permette di verificare e simulare i programmi ISO su PC.
A differenza dei simulatori già installati nei CAM, Eureka G-code utilizza il vero file in codice ISO (o G-Code) della macchina, sia che questo sia creato a mano a bordo macchina oppure generato da postprocessor, considerando macro, sottoprogrammi e cicli, con la possibilità di gestire e simulare macchine con più di 5 assi e la simulazione della tastatura.
La verifica dei programmi in Eureka consente di evitare che errori di programmazione siano la causa di costosi danni dovuti a collisioni impreviste oppure di scarti dovuti a differenze eccessive tra il prodotto lavorato e quello atteso. Inoltre, permette di verificare lavorazioni e attrezzaggi comodamente su PC senza usare la macchina reale con conseguente risparmio di tempo macchina.
Eureka G-Code assicura una replica digitale precisa e affidabile della macchina reale, anche con più di cinque assi, e a prescindere dalla cinematica e dal controllo numerico utilizzato. È possibile simulare in maniera fedele centri di lavoro, torni, alesatrici e fresatrici per pezzi di grandi dimensioni, macchine a fantina mobile, macchine con cambio testa, tavole e divisori. Inoltre, è possibile simulare la lavorazione con utensili speciali multi-tagliente, bareni in tirata, testine angolari, teste D’Andrea, maschiatori, tastatori.
Eureka dispone inoltre dello “strumento di confronto super accurato” tra pezzo lavorato e 3D del finito, ulteriormente migliorato nella nuova versione. Questo strumento consente di confrontare il modello CAD del finito direttamente con il modello del grezzo lavorato ottenuto in simulazione per individuare e misurare eventuali differenze, identificando tallonamenti, eccessi di materiale o altre incongruenze.
Di particolare interesse per lo stampista
Oltre a quanto già menzionato, la suite dispone del modulo Eureka Chronos, la soluzione basata su I.A. che ottimizza il programma ISO modulando la velocità di avanzamento senza modificare la geometria del percorso utensile, grazie a un metodo innovativo brevettato da Roboris.
Attraverso un sofisticato digital-twin del processo di asportazione del materiale, Eureka Chronos ottimizza automaticamente le condizioni di taglio degli utensili per abbattere il tempo ciclo, aumentare il tempo di vita degli utensili, diminuire lo stress sugli assi macchina e migliorare il consumo di energia elettrica.
Eureka Chronos è comunemente impiegato per ottimizzare la lavorazione di stampi o particolari con lavorazioni di sgrossatura e semifinitura importanti, ed è in grado di ottimizzare anche lavorazioni a 5 assi.
