“From Steel to Sky” è il titolo di un evento organizzato da OMCR, OPEN MIND Technologies, Silmax PFERD TOOLS ed Elbo Controlli Nikken. Un’occasione per osservare, in diretta, la lavorazione di una girante per applicazioni aerospaziali in ambiente reale.
di Alberto Marelli
OMCR, OPEN MIND Technologies, Silmax PFERD TOOLS ed Elbo Controlli Nikken hanno organizzato ai primi di ottobre l’evento dal titolo: “From Steel to Sky”, un’occasione per osservare, in diretta, un processo produttivo completo in ambiente reale.
La giornata tecnologica, che ha visto la partecipazione di numerose aziende, è stata incentrata sulla produzione di una girante per applicazioni aerospaziali su un centro di lavoro a 5 assi DMC 80 U duoBLOCK di DMG MORI.
Sinergia strategica
La realizzazione della girante è frutto della sinergia strategica tra le aziende, che hanno unito competenze e tecnologie per ottenere un risultato d’eccellenza.
La lavorazione è stata eseguita sfruttando le più moderne strategie della programmazione CAM con hyperMILL e utensili con geometrie innovative. “Questo approccio ha permesso di affrontare geometrie complesse con elevata precisione, migliorando l’efficienza produttiva e riducendo i tempi ciclo, in linea con gli standard qualitativi richiesti dal mercato”, ha spiegato Andrea Buratto, Sales Director Italy Silmax.
Per la realizzazione dell’impeller è stato utilizzato un acciaio C40. “È un acciaio da bonifica per la costruzione di componenti meccanici sottoposti a carichi statici e dinamici, largamente usato nell’industria meccanica per alberi, semiassi, aste, bielle, organi di collegamento, leve, steli, colonne per presse”.
La realizzazione della girante è avvenuta attraverso sette operazioni di fresatura, tutte eseguite con utensili Silmax PFERD TOOLS: sgrossatura, ripresa di sgrossatura, ripresa del fondo, semifinitura pale, finitura pale, finitura interpale e finitura del fondo. “Sono state impiegate diverse famiglie di frese Silmax: TIS (fresa per titanio, superleghe e acciaio inox), HRC (fresa per stampi), fresa speciale IMPELLER, HPC (fresa ad alto rendimento)”, ha sottolineato Buratto.
Soluzioni per l’High-Performance-Cutting
I percorsi utensile per la realizzazione della girante sono stati sviluppati dal sistema hyperMILL di OPEN MIND. “hyperMILL è una soluzione CAD/CAM modulare completa che offre tecnologie CAM all’avanguardia su una piattaforma CAD dedicata: dalle strategie di tornitura 2,5D, 3D e a 5 assi alle soluzioni per la produzione additiva e i processi di lavorazione come il taglio ad alta velocità (HSC) e il taglio ad alte prestazioni (HPC). Che si tratti di automazione, simulazione o macchine virtuali, le tecnologie pionieristiche ampliano la nostra gamma di prodotti e consentono catene di processi digitali a 360°”, ha affermato Alberto Basilico, Application Engineer presso OPEN MIND.
Per la realizzazione della girante è stato impiegato il modulo di sgrossatura di hyperMILL MAXX Machining. “Questo modulo offre soluzioni per l’High-Performance-Cutting (HPC) con movimenti a spirale e trocoidali dell’utensile. Il pacchetto offre una combinazione di percorsi utensile ottimali per la massima quantità di asporto del materiale e tempi di produzione ridotti al minimo”.
Tra le caratteristiche di questo modulo sono da segnalare l’avanzamento variabile dell’utensile, i riposizionamenti in rapido, l’elevata rimozione del materiale anche con i materiali più tenaci nonché il controllo completo dei parametri di lavorazione in quanto i valori di taglio possono essere definiti singolarmente.
Ulteriore applicazione di interesse per la lavorazione della girante con il modulo hyperMILL MAXX Machining è la finitura con utensili a barile. “Grazie a questo modulo è possibile la prefinitura e la finitura di piani e superfici a forma libera con diversi tipi utensili a barile con un notevole risparmio di tempo”, ha dichiarato Basilico. “hyperMILL MAXX Machining consente di regolare il punto di contatto in modo completamente automatico durante la lavorazione. L’inclinazione della fresa cambia in modo costante. Il risultato è una lavorazione sicura di tutta la superficie e lo sfruttamento uniforme del raggio di taglio”.
Migliorare i processi con presetting e gestione utensili digitale
Per ottenere lavorazioni di alta qualità e aumentare l’efficienza produttiva, l’utilizzo del presetting utensile è una tecnologia ormai indispensabile. Con il sistema E46CX di Elbo Controlli Nikken, è possibile misurare in modo automatico gli utensili fuori macchina, evitando fermi produttivi, riducendo errori e migliorando la qualità dei pezzi. Il sistema, completamente sviluppato internamente, integra visione automatica, autofocus, riconoscimento utensile e funzioni avanzate di analisi e gestione dati.
A completamento del processo, il software TP32 consente una gestione completa dell’utensileria: dal magazzino alla macchina, tracciando ogni fase per ottimizzare risorse e ridurre costi. Il sistema TID (Tool IDentification) garantisce infine il trasferimento digitale e sicuro dei dati utensile al CNC, eliminando errori manuali e aumentando l’affidabilità in produzione.
Trasformare lo scarto in una risorsa
Come sopra citato, la girante è stata realizzata su un centro di lavoro a 5 assi DMC 80 U duoBLOCK, equipaggiato con il sistema compattatore di trucioli PRESSTO by OMCR Industrial Solutions. “La gestione dei rifiuti industriali rappresenta sempre più un onere per le aziende. L’utilizzo di macchine di compattazione per la gestione del truciolo di lavorazione meccanica è una soluzione smart-green in grado di ridurre l’impatto economico e trasformare lo scarto in risorsa”, ha spiegato Marco Stendardo, Industrial Solutions Division Manager OMCR.
Compattando il truciolo in bricchetti il compattatore riduce il volume degli scarti fino a otto volte, con un notevole risparmio di spazio e un’ottimizzazione nelle movimentazioni dei cassoni.
“Grazie alle dimensioni compatte e alla versatilità di installazione, il compattatore risulta facilmente integrabile nelle linee di produzione di tutte quelle realtà che necessitano di efficientare il processo produttivo, con un investimento che si ripaga in poco più di 24 mesi”, ha continuato Stendardo.
Il compattatore di trucioli PRESSTO può essere utilizzato anche in modalità automatica 24 ore su 24 con basso consumo energetico e recupero fino al 90% dei costosi fluidi da taglio, rappresentando una scelta green per le aziende che puntano ad innovare con sostenibilità.
Software in ottica Industria 4.0
Grazie al software di gestione “BSH Remote Control” di OMCR, i compattatori possono essere collegati in rete per verificare lo stato di esercizio, monitorando contemporaneamente tutti quelli installati in azienda. “Attraverso il pannello di controllo remoto è possibile accedere ad ogni singola macchina per visualizzare, estrarre e personalizzare i parametri di funzionamento”, ha sottolineato Stendardo. “Le opzioni disponibili sono:
– gestire il controllo del cassone pieno;
– aggiornare i parametri di lavoro attraverso il caricamento di “ricette” personalizzate su ogni singola macchina;
– esportare report sulla produzione;
– pianificare gli spegnimenti programmati;
– ottenere una diagnosi istantanea dello stato dei compattatori e avvisare in modo autonomo, tramite l’invio di e-mail, in caso di malfunzionamento“.
Tipi di installazione
OMCR rende disponibili due tipi di installazione: stand alone oppure centralizzata.
L’installazione stand alone è la soluzione ideale per macchine utensili ad elevata produzione di truciolo giornaliera, con benefici economici nel medio periodo e radicale riduzione delle movimentazioni dei cassoni di trucioli all’interno dell’officina. I principali vantaggi dell’installazione stand alone sono: riduzione fino a otto volte delle movimentazioni, indicato per produzione automatizzata e senza presidio, eliminazione delle problematiche di gestione di emulsivi residui, soluzione indipendente per maggior affidabilità.
L’installazione centralizzata è una soluzione con investimento iniziale più contenuto, ideale per officine con spazi ridotti, che garantisce una buona gestione dell’emulsivo residuo.
