Precisione e flessibilità nella lavorazione degli ingranaggi
Con il suo mandrino a manicotto ad espansione serie HDDS, RINGSPANN offre agli ingegneri meccanici e agli addetti ai lavori nel campo della tecnologia degli ingranaggi un’alternativa molto efficiente alla tecnologia dell’espansione idraulica. HDDS consente di ottenere elevata precisione e flessibilità nelle lavorazioni di precisione e supporta l’implementazione del concetto di produzione completamente automatizzata.
Per i produttori di dentatrici e gli utenti nel campo delle lavorazioni che hanno esigenze particolarmente elevate in termini di precisione e flessibilità dei dispositivi di bloccaggio, RINGSPANN ha una soluzione: il mandrino a manicotto ad espansione HDDS. In alternativa ai dispositivi ad espansione idraulica, presenta una concentricità relativamente alta, di 5 µm, con un’espansione sorprendentemente elevata. Mentre i primi produttori stanno testando gli HDDS brevettati come potenziale componente standard nelle loro dentatrici, RINGSPANN lo sta anche posizionando come un componente entry-level per un approccio semplificato alla produzione automatizzata. L’elevata precisione geometrica richiede dispositivi di bloccaggio speciali La produzione meccanica di ingranaggi cilindrici e conici di alta qualità nella produzione di ingranaggi è stata caratterizzata per anni da crescenti richieste di precisione geometrica.
Per molto tempo i clienti nel settore delle lavorazioni meccaniche di precisione si accontentavano di ingranaggi di qualità livello 8 o 9 secondo DIN 3961, ma oggi ai fornitori viene richiesto di raggiungere qualità di livello 7 o 6. Nel campo delle corse automobilistiche, in particolare, qualità 5 o 4 rappresentano il cosiddetto “gold standard”. Tuttavia, ogni produttore specializzato di ingranaggi è consapevole che una precisione così elevata non può essere raggiunta senza dispositivi di bloccaggio appositamente progettati. Questa sfida ha guidato lo sviluppo del mandrino a manicotto espandibile HDDS.
Bloccaggio senza perdite a garanzia dell’affidabilità del processo
HDDS è un vero highlight della moderna tecnologia di bloccaggio meccanico interno. Presenta una concentricità di 5 µm, offre un’espansione assoluta quattro volte superiore a quella della maggior parte dei dispositivi di bloccaggio idraulici ed è quindi attualmente considerato una delle migliori alternative meccaniche ai mandrini ad espansione idraulica presenti nella tecnologia degli ingranaggi. HDDS si adatta a pezzi in lavorazione con fori fino alla classe di tolleranza IT10, mentre la maggior parte dei dispositivi di bloccaggio idraulici sono adatti per fori fino alla classe di tolleranza IT7. A differenza dei dispositivi di bloccaggio ad espansione idraulica, HDDS è anche esente dal rischio di perdite; il suo utilizzo contribuisce quindi all’affidabilità del processo nella produzione in serie, dove anche la più piccola perdita sui dispositivi di bloccaggio idraulici richiede di essere riparata. L’unico componente soggetto a usura degli HDDS è il disco di bloccaggio.
Molto performante nella rettifica di ingranaggi ad alta precisione
HDDS ha dimostrato le sue capacità in termini di prestazioni e riserve di potenza, in particolare, nella rettifica degli ingranaggi cilindrici ad alta precisione nel processo produttivo di un produttore svizzero di ingranaggi. In questo caso la precisione di run-out assiale e radiale è stata misurata sia con un pezzo-campione su un dispositivo di misurazione tattile sia con un pezzo grezzo originale in una macchina di misura a coordinate. I risultati sono stati persino migliori del previsto: l’apparecchiatura di misurazione ha registrato precisioni di ≤ 2 µm per l’eccentricità assiale e ≤ 3 µm per l’eccentricità radiale. Inoltre, la precisione geometrica ottenuta per la dentatura ad evolvente sul pezzo in serie era ampiamente entro i limiti di tolleranza definiti e quindi ben al di sopra dei requisiti del cliente.
Elevata flessibilità grazie alla grande espansione
Altri casi pratici hanno dimostrato che il mandrino a manicotto espandibile HDDS non solo consente di raggiungere elevate qualità di dentatura, ma supporta anche l’implementazione di concetti di produzione completamente automatizzati. Poiché i mandrini ad espansione idraulica presentano un basso livello di espansibilità a causa della loro configurazione, in genere necessitano di sistemi di movimentazione ad alta precisione per alimentarli, il che fa lievitare anche i costi per la tecnologia di misurazione e controllo richiesta per la periferica. Viceversa, il mandrino di RINGSPANN presenta un livello di espansione quattro volte superiore rispetto alla maggior parte de dispositivi di bloccaggio idraulici. Ne consegue che il dispendio tecnico per l’intera periferica è notevolmente ridotto, agevolando così l’approccio alla lavorazione completamente automatizzata. Il mandrino a manicotto ad espansione meccanica di RINGSPANN è adatto, a seconda della versione, per fori con diametri da 25 mm così come per fori la cui geometria interna è interrotta da una scanalatura. Inoltre, può essere utilizzato anche per la lavorazione di pezzi con lunghezze di serraggio molto ridotte, poiché la sua meccanica fornisce un’azione di richiamo in cui il pezzo viene premuto contro un contatto e contemporaneamente allineato. Inoltre nelle lavorazioni di alta precisione, è stato dimostrato che è possibile ottenere ulteriori vantaggi utilizzando un manicotto perché questo incrementa la riproducibilità del risultato di bloccaggio a ≤ 2 µm – aumentando contemporaneamente la rigidità dell’intero sistema. Ciò significa, conseguentemente, che il sistema di bloccaggio è insensibile alle forze radiali elevate applicate dagli utensili.