Advanced materials
highlights
October 2008
customized
solutions
for Aerospace
Courtesy of
highli
01
Case history .01
Maglev chooses CMS for a revolution
in the wind power sector
Maglev sceglie CMS per la rivoluzione nel settore dell’energia eolica
MagLev Wind Turbine, a company based in Arizona, presents
a revolutionary system to produce wind power.
A megaturbine, having a totally new conception and technology
compared to traditional blade windmills, exploits magnetic
levitation in order to cut to zero the efficiency loss due to friction.
The system is able to produce up to 1 Gigawatt of power in
an extremely efficient manner (99% of the wind power is converted
into energy) with very low production and maintenance costs.
In order to manufacture the first working models, MagLev turned
to CMS, which can boast long standing experience both
in the wind power industry and in general manufacturing
of very large machining centres for working composites.
Maglev’s and CMS’s R&D departments have worked in a close
relationship to implement an ambitious and innovative project.
The challenge they faced was the 5-axis machining on all sides
of very large and extremely heavy parts, and their automated
handling.
The final design by CMS met Maglev’s complete satisfaction:
the customer ordered an automated production line composed
of two five-axis Poseidon machines plus an integrated
and combined system for handling and flipping the parts.
Si chiama MagLev Wind Turbine ed è una società con sede in Arizona
che ha presentato un sistema che promette di rivoluzionare
la produzione di energia dal vento.
Una megaturbina di disegno e tecnologia completamente innovativi
rispetto alle tradizionali pale eoliche che, tra l’altro, sfrutta la levitazione
magnetica per azzerare le perdite di efficienza dovute agli attriti
meccanici. Un sistema in grado di produrre fino ad 1 gigawatt di potenza
con efficienza altissima (99% della forza del vento convertito in energia)
e costi di produzione e manutenzione estremamente ridotti.
Per passare alla fase di realizzazione dei primi esemplari funzionanti,
MagLev si è rivolta a CMS, che può vantare una consolidata esperienza
sia nel settore specifico dell’eolico, sia in generale in macchine
a controllo numerico di grandi dimensioni per la lavorazione
di materiali compositi.
I reparti R&D di Maglev e CMS hanno lavorato a stretto contatto
per la realizzazione di un progetto ambizioso ed innovativo.
La sfida da vincere era la lavorazione a 5 assi su tutti i lati e la gestione
automatizzata di pezzi di grandi dimensioni e peso elevatissimo.
Il progetto finale elaborato da CMS ha incontrato la piena
soddisfazione del Cliente, che ha ordinato una prima linea
di produzione automatizzata composta da due centri di lavoro
Poseidon a 5 assi e da un complesso di sistemi per la movimentazione
e la rotazione dei pezzi.
lights
02
Advanced materials
Case history .02
Innovation in waterjet cutting of large parts, with the use
of automatic water level monitoring
Innovazione del taglio waterjet di parti di grandi dimensioni,
con la gestione automatizzata del livello dell’acqua
For the Aerospace sector CMS SpA has designed a Poseidon
machine with one 5-axis router head and one 5-axis abrasive
waterjet head, equipped with a very novel concept for this
technological sector: automated monitoring of the water level
CMS SpA ha realizzato per il settore Aerospace una Poseidon con
unità di fresatura a 5 assi e unità waterjet a 5 assi con abrasivo
che contiene una novità di notevole livello tecnologico:
la gestione automatizzata del livello dell’acqua.
In many cases waterjet cutting is the best solution
for cutting composite materials but when it comes to 5 axes
operation there are difficulties in working large 3D parts,
especially when abrasive is used.
Il taglio a getto d’acqua, soluzione ottimale per molte situazioni,
se applicato su 5 assi presenta difficoltà nella gestione di grandi pezzi
tridimensionali, in particolare quando viene impiegato l’abrasivo.
La gestione automatizzata del livello acqua della vasca, che viene
trattato dalla macchina alla stregua di un “asse liquido”, permette
di smorzare correttamente la potenza dell’abrasivo a valle del taglio
in un ampio range di situazioni geometriche.
The automated monitoring of the tank water level, which
is handled by the machine as a “liquid axis”, enables the effective
dampening of the abrasive power below the cutting area
for a wide range of geometric shapes.
The alternate use of router head and waterjet unit further
optimises the cutting process.
L’impiego alternato di fresa e unità waterjet ottimizza ulteriormente
il processo di taglio.
03
Case history .03
BENTELER-SGL Automotive Composites
BENTELER-SGL Automotive Composites
Over 100 years’ work in composite production attests Benteler’s
leading role in components production and manufacture
for various application sectors.
The take-over of Fischer Composite Technology (FCT),
a well-known, highly qualified leader in the production
of composite components, such as car body parts, structural
parts, design parts, including glamorous brands e.g. Audi AG,
Bentley Motors Limited, Daimler Chrysler AG, Porsche AG,
Mercedes-AMG GmbH, Karmann GmbH, enabled BENTELER
to enhance its presence in the automotive field, as well
as its product range by the use of its existing CMS SpA machines
at their headquarters in Ried im Innkreis – Austria.
BENTELER-SGL (formerly a part of Fischer) production manager,
recalls the time, in the 70/80s, when they first entered composites
processing widening their business development to include not
only the sports and leisure industry, but above all the automotive,
aerospace and marine sectors, and last but not least in medical
technology, with production which was continually widening
and diversifying.
“Entering the top-end of the automotive market – continues
Mr. Gumpinger – involved the need for further improvement
in the whole production process, from A to Z, which meant using
ultra modern and reliable production systems and highly skilled
staff, in order to achieve the full satisfaction of our customers.
Therefore, when choosing the supplier for our new
CNC machining centres, we were looking for a partner who could
share our philosophy and meet our very high reliability, quality
and performance requirements.
When we visited CMS headquarters we found a well-sized,
efficiently organised, modern and dynamic company, with
proactive staff, eager to understand our needs and to provide
a solid solution for our needs. We decided to give CMS a chance,
by purchasing our first machine, model ARES PX5. Using this
machine for just a few months proved us right: the output quality
met our expectations and we decided to buy another
two machines (another Ares and a Poseidon)”.
Oltre 100 anni nell’ambito del composito testimoniano che Benteler
è un’azienda esperta nella produzione e lavorazione di componenti
per differenti settori di applicazione.
L’acquisizione di Fischer Composite Technology (FCT), azienda
riconosciuta come leader altamente qualificata per la produzione
in composito di carrozzerie, parti strutturali, parti di design, con i suoi
clienti di assoluto prestigio quali Audi AG, Bentley Motors Limited,
Daimler Chrysler AG, Porsche AG, Mercedes-AMG GmbH, Karmann
GmbH, ha permesso alla ditta Benteler di rafforzare la sua presenza
nel settore automotive e di ampliare la sua gamma di prodotti
e processi tramite anche l’utilizzo di macchinari della CMS SpA
già installati e funzionanti nella sede di Ried im Innkreis – Austria.
Il direttore di produzione di BENTELER-SGL (già parte di Fischer),
ricorda l’esordio nella lavorazione del composito, avvenuto negli anni
70/80 e il successivo sviluppo di questo business, orientato non solo
all’industria dello sport e del tempo libero, ma soprattutto ai settori
automotive, aerospaziale, alla costruzione delle barche e infine,
ma non ultima, alla tecnologia medicale, con un prodotto che nel tempo
si è andato articolando e diversificando sempre di più.
L’ingresso nel mercato automotive di altissima gamma – prosegue
Gumpinger – ha comportato la necessità di perfezionare ulteriormente
tutta la produzione, dalla A alla Z, con l’impiego di attrezzature ultra
moderne ed affidabili e personale altamente qualificato, per poter
garantire la perfetta soddisfazione dei clienti. Pertanto nella scelta
dell’acquisto dei Centri di Lavoro a Controllo Numerico l’obiettivo
era quello di trovare un partner che comprendesse al meglio questa
filosofia e che fosse quindi in grado di soddisfare al meglio le esigenze
di affidabilità qualità e performance. “Quando abbiamo visitato la sede
di Zogno del nostro fornitore di macchinari CMS SpA, ci siamo trovati
davanti ad un’azienda dalle dimensioni importanti, ben organizzata,
moderna, dinamica e con personale pronto ed attento in grado
di ascoltare i nostri bisogni e di rendere il più possibile concreto ciò che
noi stavamo cercando. Abbiamo pertanto deciso di dare un’opportunità
a CMS acquistando il primo Centro di Lavoro modello ARES PX5.
L’installazione e l’utilizzo di soli pochi mesi di questo macchinario
ci hanno subito fatto comprendere che non ci eravamo sbagliati.
La qualità del nostro prodotto era in linea con i nostri obiettivi. Per tale
ragione abbiamo deciso successivamente di procedere con l’acquisto
di altri due Centri di Lavoro (Ares e Poseidon)”.
lights
04
Advanced materials
Case history .04
AMRC selected 5-axis CMS
for composite centre (CAMTeC)
AMRC ha scelto una macchina CMS a 5 assi per il suo Centro di Ricerca sui materiali compositi (CAMTeC)
The internationally acclaimed University of Sheffield Advanced
Manufacturing Research Centre (AMRC) with Boeing,
is a £60 million collaboration between world-leaders in
the aerospace supply chain, key government offices
and international academic institutions.
A five axes CMS machining centre has been selected by
The Composite and Advanced Materials and Technology Centre
(CAMTeC) which is a new initiative of the successful collaboration
between The University of Sheffield and Boeing.
Operating under the umbrella of the Advanced Manufacturing
Research Centre, CAMTeC is focussed on developing
a world-class centre of excellence in low temperature cure
composites and hybrid (composite/metal) structures. CAMTeC
is part of the National Composites Network (NCN) and the Centre
of Expertise in drilling, machining and joining composite materials.
Mr. Richard Scaife, Composite Centre Manager, explains how they
chose the CMS machine: “We were looking for a very high
performance and flexible machine for the machining of all types
of composite materials and grades of aluminium. We spent a lot
of time researching the market ; after a short list was created the
remaining contenders were put through a series of tests
to evaluate the rigidity of their structure and the quality
of the machined parts produced. Based on these tests it was
decided to purchase the ARES 5 axis machine from CMS.
The trials carried out included a TAP test (this test is a major
evaluation tool used before the purchase of any machine by the
AMRC), which uses a sophisticated software package to check
the overall stiffness of the machine structure, the results of Ares
machines tests were impressive and confirmed our opinion that
it was the right machine for the job”.
The Ares versatility and flexibility as well as the clever frame
design which ensures effective dust control, allow it to be used
for a wide range of applications, from the production of patterns
and models to the trimming and drilling of composite components,
and after one year’ s use Mr. Scaife says “We are really delighted
with how the machine performs and are actually using it more than
we originally thought; and our partners have never complained
about the quality of the parts manufactured, and it is now the real
heart of the Composite Centre”.
As part of the agreement CMS became members of the AMRC and
as such are available to work in collaboration on new products and
developments to the benefit of both partners and their customers.
Il prestigioso Advanced Manufacturing Research Centre (AMRC)
dell’Università di Sheffield, in partenariato con Boeing, rappresenta una
collaborazione del valore di 60 milioni di sterline tra leader mondiali del
settore aeronautico, agenzie governative strategiche ed enti
accademici internazionali.
Il Composite and Advanced Materials and Technology Centre
(CAMTeC) è una nuova iniziativa della collaborazione di successo
instauratasi tra l’Università di Sheffield e la Boeing.
Sotto l’egida dell’AMRC, CAMTeC si occupa di sviluppare un centro
di eccellenza a livello mondiale per le strutture composite e ibride
(composito/metallo) polimerizzate a bassa temperatura. CAMTeC
fa inoltre parte del National Composites Network (NCN) ed è il Centro
di Eccellenza per la lavorazione, foratura ed assemblaggo
di materiali compositi.
L’Ing. Richard Scaife, resposabile del Centro Compositi, ci spiega
la ragione della scelta di una macchina CMS: “stavamo cercando una
macchina flessibile e dalle prestazioni elevate, per la lavorazione di tutti
i tipi di materiali compositi e tutte le classi di alluminio. Dopo un’accurata
ricerca di mercato ed una selezione preliminare, i concorrenti rimasti
hanno dovuto affrontare test specifici atti a valutare la rigidità
delle strutture offerteci e la qualità dei pezzi lavorati. Sulla base
dei risultati di questi test abbiamo optato per la macchina ARES
a cinque assi della CMS.
Le prove effettuate includevano anche il TAP test (strumento di misura
di primaria importanza, utilizzato dall’AMRC prima dell’acquisto
di qualsiasi macchina) che si avvale di un pacchetto software molto
sofisticato per la verifica della rigidità generale della struttura macchina:
i risultati dei test sulla Ares sono stati notevoli e ci hanno confermato
che era la macchina giusta per questo lavoro”.
La versatilità e la flessibilità della macchina CMS, insieme al suo
intelligente design che garantisce un efficace contenimento delle
polveri di lavorazione, consentono di utilizzarla in una vasta gamma
di applicazioni, dalla produzione di campionature e modelli, al taglio
e la foratura di elementi in composito: dopo un anno “siamo entusiasti
di come la macchina lavora e la stiamo utilizzando veramente molto
di più di quanto pensassimo“ afferma l’Ing. Scaife; “anche i nostri
partners sono molto soddisfatti della qualità dei pezzi lavorati sulla
ARES, che è diventata l’anima del Centro Compositi”.
CMS è diventata inoltre membro dell’AMRC e come tale collabora allo
sviluppo di nuovi prodotti e processi, a vantaggio sia proprio che
dei rispettivi clienti.
ANEWEMO-1009IE
The new category of machine tools
has evolved
La nuova categoria
di macchine tensili si è
• High end precision and repeatability
• Elevated rigidity
• Huge working envelope
Double AC servo motors
system on linear axes
Doppia motorizzazione
degli assi lineari
Rotating axes with direct
drive system
Assi rotanti Torque
a trasmissione diretta
CNC machining centre with a monolithic structure
specifically designed for the production of moulds
and aluminium components.
evoluta