Motion
INTERVIEW
STATION TO STATION
TALKING HEADS
01.2014
La rivista per i clienti di
UNITED GRINDING Group
Stephan Nell parla del futuro della rettiƂca
Panoramica delle presentazioni tecnologiche
Le relazioni degli esperti al Symposium
GRINDING SYMPOSIUM
21 – 23 maggio 2014
Guida a tutte le stazioni
Tutte le relazioni da leggere
IN QUESTO NUMERO DI MOTION:
3
WELCOME
Stephan Nell, CEO di UNITED GRINDING Group, parla del
Grinding Symposium
4
NEWS
”Valore aggiunto”: presentato alla stampa il nuovo design
delle macchine; il Symposium in cifre; premi a pioggia per
Motion; il calendario Motion
6
IL FUTURO DELLA RETTIFICA
Il terzo Grinding Symposium di UNITED GRINDING Group
fa luce sulle tendenze di oggi e di domani
8
“RIDUZIONE DEI TEMPI DI INATTIVITÀ”
Il CEO Stephan Nell parla di nuove tecnologie, sistemi di
produzione innovativi e attuali potenzialità per realizzare
aumenti di efficienza
11
STAZIONI
In 14 stazioni, i visitatori del Grinding Symposium possono
vedere le tecnologie in azione
01_Lavorazione efficiente con la PROKOS XT
02_Tecnologie per la costruzione di utensili e stampi
03_Rettifica di cuscinetti per alberi a gomiti
04_Competenze per la rettifica interna
05_Software per efficienza e precisione
06_Rettifica senza punte con tuffo obliquo
07_Customer Care
08_Per un’alta produttività
09_Veloce e flessibile
10_Produttività e lavorazione completa
11_Rettifica altamente produttiva di inserti
12_Tecnologia laser o di rettifica?
13_Controllo degli utensili con Tool Measure Interface
14_Efficienza attraverso le più recenti soluzioni software
2
27
RELAZIONI
In 20 relazioni all’interno di cinque seminari vengono
delineati gli sviluppi del settore delle rettificatrici e della
produzione industriale
A COLLOQUIO CON GLI ESPERTI
I_PRODUZIONE INTELLIGENTE
Rulebreaker® – Rompere le regole per battere la
concorrenza
Intelligenza professionale
Tendenze della tecnologia di rettifica
Competenze di produzione per l’innovazione
II_ RETTIFICA IN PIANO E DI PROFILI
Rettifica a corsa rapida per la ceramica ad alte prestazioni
RazorTec® – Efficace pulizia delle mole
Tendenze dello sviluppo degli utensili di rettifica
Progettazione degli utensili di rettifica
III_ RETTIFICA CILINDRICA PER LA PRODUZIONE
Maggiori prestazioni nella rettifica cilindrica esterna
Vibrazioni nella rettifica senza punte
Utilizzo razionale del lubrorefrigerante
Rettifica CBN per la produzione di massa
IV_RETTIFICA DI UTENSILI
Massima precisione nella rettifica di utensili
Lavorazione laser 3D dei materiali
Impiego della più moderna tecnologia di misurazione
Utensili ad alte prestazioni in metallo pieno
V_RETTIFICA CILINDRICA UNIVERSALE
Comportamento termico delle macchine utensili
Le più recenti tecnologie di rettifica e ravvivatura
Stabilità dinamica delle rettificatrici
Processi di rettifica cilindrica computerizzati
Motion 01. 2014
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WELCOME
Photo: Kai Müllenhoff
“IL VOSTRO SUCCESSO
È IL NOSTRO SUCCESSO –
CON QUESTO SPIRITO,
VI DIAMO IL BENVENUTO AL
GRINDING SYMPOSIUM.”
CARI LETTORI,
Quando si parla di produzione industriale, oggi vengono subito alla mente concetti come
“Industrie 4.0” e stampa 3D, o processi di produzione additivi multidimensionali. Le
macchine di produzione comunicano tra loro e la stampante 3D realizza pezzi complessi.
Gli ingegneri e gli sviluppatori di software di UNITED GRINDING lavorano da tempo a
numerosi progetti di sviluppo sul tema della produzione in rete.
Tuttavia, se si vuole essere credibili parlando di Industrie 4.0 e stampanti 3D, occorre avere
sempre ben presente anche la realtà attuale. E le domande aperte sono ancora numerose.
In che cosa consiste la “intelligenza” del pezzo, in gran parte ancora da realizzare?
Che dire del consumo di energia dei singoli processi? Quale qualità superficiale si può
realmente ottenere?
“Chi fantastica del
futuro è più credibile
se tiene conto anche
della realtà”.
COLOFONE
EDITORE United Grinding Group AG,
Jubiläumsstraße 95, 3005 Berna
UNITED GRINDING Group basa il proprio lavoro non su slogan e tendenze, ma su un
unico grande obiettivo. La nostra missione è CONTRIBUIRE CONCRETAMENTE AL
SUCCESSO DEI CLIENTI. Sappiamo che quello che conta è sempre produrre la massima
qualità, nel minor tempo e con il minor consumo di risorse possibile. Questo è vero oggi
come lo era ieri e come lo sarà domani.
Lavoriamo al vostro fianco per realizzare questo obiettivo: con macchine della migliore
qualità, la nostra vasta offerta di servizi, il nostro know-how e, questa primavera, con
esperienze ricche di contenuti al Grinding Symposium. Con questo spirito, vi aspetto a
Thun PER SCAMBIARE IDEE E ASCOLTARE I VOSTRI SUGGERIMENTI.
In attesa di trascorrere con voi momenti piacevoli al GRINDING SYMPOSIUM 2014,
vi auguro una buona lettura di questa edizione speciale del nostro magazine Motion!
Stephan Nell,
CEO, United Grinding Group AG
RESPONSABILE Sandro Bottazzo
DIREZIONE PROGETTI Philippe Selot
CAPOREDATTORE Michael Hopp
(responsabile legale) DIREZIONE
ARTISTICA Jessica Winter OPERATION
MANAGER Niels Baumgarten REDAZIONE
IMMAGINI Julia Peukert AUTORI Klaus
Jopp, Heinz-Jürgen Köhler (coordinamento test), Merle-Sophie Röhl, Ira
Schoers LAYOUT Tobias Heidmeier,
Sandra Rudl PRODUZIONE Claude
Hellweg (dir.), Stefanie Albrecht CASA
EDITRICE E INDIRIZZO DELLA REDAZIONE
HOFFMANN UND CAMPE VERLAG
GmbH, Harvestehuder Weg 42, 20149
Amburgo, Tel. +49.40.44 188-457, Fax
+49.40.44 188-236 DIRETTORI Christian
Breid, Dr. Kai Laakmann, Christian
Schlottau ACCOUNT MANAGER Niels
Baumgarten LITHO PX2, Amburgo
STAMPA Neef-Stumme premium
printing, Wittingen. Stampato su carta
certificata FSC® (FSC® - C 1857)
®
Tutti i marchi contrassegnati dal simbolo
sono registrati come marchi base almeno in
Svizzera o in Germania e pertanto autorizzati
all’uso del simbolo.
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3
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UNITED GRINDIN
GRINDING GROUP
NEWS
UNITED GRINDING GROUP
AL RITMO
DELL’INNOVAZIONE
ALLA FIERA DELL’INDUSTRIA METALLURGICA EMO
che si è tenuta a settembre 2013, UNITED
GRINDING Group ha presentato il nuovo
design delle proprie macchine e il nuovo
marchio del Gruppo. L’evento si è svolto
all’insegna del motto “The Rhythm of
Innovation”, con i collaboratori di undici
paesi protagonisti di una videoclip e percussionisti e ballerini presenti allo stand con
esibizioni piene di ritmo ed energia.
Ampi riconoscimenti sono venuti
dalla stampa specializzata internazionale.
Il valore aggiunto del nuovo design per il
cliente è stato sottolineato dal canadese
“Metalworking”. Oltre all’estetica moderna,
ci sono “una serie di vantaggi ergonomici
aggiuntivi” ha evidenziato la rivista tedesca
“maschine + werkzeug”. “Nuova immagine, nuovi punti di forza” ha dichiarato entusiasticamente il cinese “Machine Market”.
Particolare interesse ha suscitato la
STUDER S11, presentata in anteprima alla
fiera. La sua compattezza sorprende, ha
scritto il tedesco “MM MaschinenMarkt”. La
ciliegina sulla torta, secondo lo “Schweizer
Maschinenmarkt”, è “la sua estetica moderna che valorizza lo stabilimento di produzione”. La S11 non è solo la risposta alle
esigenze degli utilizzatori, si legge sul portale
d’informazione tailandese Thai PR, ma con
la sua compattezza definisce nuovi standard
per il settore.
Il nuovo design della
macchina garantisce
un’ergonomia e un
comfort d’uso ottimali
“IL NUOVO DESIGN NON
CONSISTE SEMPLICEMENTE IN UN’ESTETICA
PIÙ MODERNA, MA OFFRE ANCHE UNA SERIE DI
VANTAGGI ERGONOMICI.”
maschine + werkzeug, Germania
4
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BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
GRINDING SYMPOSIUM
IL SYMPOSIUM
IN CIFRE
900
min
UNITED GRINDING GROUP
di contributi di 20 rinomati esperti internazionali sulle
tendenze e le innovazioni del settore delle rettificatrici e
dell’industria manifatturiera.
16 294 m
²
di superficie del Thun-Expo dedicata al
Symposium. Il 7% della superficie è occupato dalle stazioni, il 12% dal padiglione
del catering.
4 LE LINGUE
ufficiali al Grinding Symposium. Le
relazioni e le presentazioni tecnologiche
si terranno in tedesco, inglese, francese
o italiano con traduzione simultanea nelle
altre lingue.
3
giornate a Thun dedicate alla lavorazione
dura-fine.
174,9 t
PREMI A PIOGGIA PER
“MOTION”
“ECCELLENTE” è il giudizio espresso dalla giuria degli Spotlight Awards statunitensi sul
magazine per i clienti di UNITED GRINDING
Group che si è aggiudicato l’argento.
“Motion” ha convinto la giuria per la struttura chiara, la ricchezza dei contenuti e il
layout creativo. Il magazine si è affermato
su una concorrenza internazionale di oltre
1500 media d’impresa.
Nel 2013 il magazine ha ottenuto altri
due riconoscimenti nell’ambito di concorsi
dedicati alla comunicazione d’impresa:
una menzione ai Galaxy Awards e il GOOD
DESIGN Award all’interno dell’omonimo
concorso dedicato al design.
UNITED GRINDING GROUP
IL CALENDARIO MOTION
è il peso totale delle macchine che saranno presentate al
Symposium. Tra queste, numerose novità mondiali.
154
presentazioni tecnologiche nelle 14 stazioni del Grinding
Symposium mostrano ai visitatori le soluzioni applicative dal vivo.
IT_5_Motion_01_2014 5
LUGLIO 2014
14.– 17.7.2014 EASTPO, SHANGHAI, CINA
WWW.EMTE-EASTPO.COM
SETTEMBRE 2014
1.– 5.9.2014 CIEME, SHENYANG, CINA
WWW.CIEME.ORG.CN
8.– 13.9.2014 IMTS, CHICAGO, USA
WWW.IMTS.COM
16.– 20.9.2014 AMB, STOCCARDA, GERMANIA
WWW.MESSE-STUTTGART.DE/AMB
OTTOBRE 2014
30.9.– 4.10.2014 Bi-MU, MILANO, ITALIA
WWW.BIMU.IT
7.– 12.10.2014 TATEF, ISTANBUL, TURCHIA
WWW.TATEF.COM
NOVEMBRE 2014
30.10.– 4.11.2014 JIMTOF, TOKIO, GIAPPONE
WWW.JIMTOF.ORG
18.– 21.11.2014 PRODEX, BASILEA, SVIZZERA
WWW.PRODEX.CH
Motion 01. 2014
5
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UNITED GRINDING GROUP
RUBRIK
IL FUTURO DELLA
RETTIFICA
Photo: Schweizfotos.com / Christoph Graf / Aeropix
Al Grinding Symposium che si terrà a Thun, Svizzera, dal 21 al
23|maggio|2014, UNITED GRINDING Group parlerà del futuro dell’industria
delle rettificatrici con i propri clienti e con esperti del settore.
Al centro vi saranno lo sviluppo di metodi di lavorazione innovativi
come le tecnologie laser e i concetti della produzione in rete
6
Motion 01. 2014
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MÄGERLE
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
er la terza volta UNITED GRINDING
Group invita i propri clienti al Grinding Symposium. Nelle tre giornate
dell’evento sono attesi i contributi di 20
rinomati esperti del settore della rettifica e
della produzione industriale. Tra i relatori vi
saranno specialisti di UNITED GRINDING
Group e rappresentanti della comunità
scientifica ed economica. Verranno delineati sia i futuri scenari della rettifica, sia le
possibilità di innovazione della produzione
industriale oltre l’ambito specifico dei processi di rettifica.
Questa parte teorica dedicata agli sviluppi futuri sarà integrata da alcune dimostrazioni pratiche. In 14 stazioni, i visitatori
potranno vedere “in azione” alcune innovazioni tecnologiche di UNITED GRINDING
Group. Nel corso di queste dimostrazioni,
verranno presentate alcune nuove macchine come la JUNG JE600 che promette la
massima qualità superficiale nella fabbricazione di stampi e utensili, o la SCHAUDT
P
THUN EXPO:
TRA IL LAGO E I MONTI
Photo: Thun Expo
Il centro fieristico Thun-Expo si trova
nella parte ovest della città, tra lo
Schlossberg e il lago di Thun. Il Grinding
Symposium occuperà tre sale, una
dedicata al seminario e alle relazioni
degli esperti, una per le presentazioni
tecnologiche e una per gli incontri e
gli scambi di opinione tra i partecipanti
(foto, a destra).
Motion 01. 2014
IT_7_Motion_01_2014 7
7
29.04.14 13:42
UNITED GRINDING GROUP
INTERVIEW
“IL SUCCESSO DEI
NOSTRI CLIENTI È IL
FATTORE DECISIVO”
Dal laser alla stampa 3D: Stephan Nell, CEO di UNITED
GRINDING Group, parla del ruolo delle nuove tecnologie
nella costruzione delle rettificatrici e delle reali potenzialità
di innovazione e riduzione dei costi per il settore
CRANKGRIND per la rettifica ad alta velocità
di alberi a gomiti. I clienti presenti a Thun
conosceranno anche le novità che riguardano il software. Verranno presentate tra
l’altro 13 innovative funzionalità di STUDER
e l’interfaccia TOOL MEASURE INTERFACE
che collega il software di rettifica e di misurazione sulla HELITRONIC di WALTER.
La combinazione di hardware e software, temi che riguardano l’assistenza e
problemi accessori al processo di rettifica,
è parte dell’approccio olistico di UNITED
GRINDING Group. Contribuire al successo dei clienti è, secondo il CEO Stephan
Nell, l’obiettivo primario dell’azienda. “Il
cliente deve potere produrre i propri pezzi
con la massima qualità, nel minor tempo
e con il minimo consumo di risorse possibile”. Per realizzare questo obiettivo, non
sono sempre necessarie soluzioni di alta
tecnologia, a volte è sufficiente migliorare
l’accessibilità della macchina come nel caso
della STUDER S11. “Spesso sono le cose
semplici a offrire le migliori possibilità di ottimizzazione” spiega Nell.
La località dove si svolge il Symposium,
sul lago di Thun, è anche la sede principale della Fritz Studer AG. Anche la scelta
del luogo rispecchia la filosofia di UNITED
GRINDING Group. Vogliamo mantenere
la promessa di qualità europea anche nei
mercati internazionali. “Potere proporre la
qualità svizzera o tedesca nel mondo non
è certo uno svantaggio” prosegue Stephan
Nell. Poiché i clienti di UNITED GRINDING
Group si trovano in tutti i mercati nel mondo,
Stephan Nell sottolinea: “Per noi è importante creare un’organizzazione locale vicina
al cliente, che parli la lingua del cliente e ne
comprenda la cultura. Vogliamo offrire servizi locali di assistenza e supporto ai processi
di produzione del cliente”.
8
“Vi aspettiamo a Thun per parlare
insieme del futuro del nostro settore”
si legge sulla homepage del Grinding
Symposium. Come appare il futuro del
settore? In quale direzione si sviluppa?
Stephan Nell: Se lo sapessimo, non ci
sarebbe più bisogno di parlarne. Ci sono
molte tendenze, ma ad oggi è difficile
definire una direzione precisa. Il progetto Industrie 4.0 e la stampa 3D sono
certamente due temi centrali. Inoltre,
al Grinding Symposium ci occupiamo
anche di aspetti che esulano dall’ambito
specifico della lavorazione dura-fine:
come affrontare i nuovi temi, produrre
idee e gestire le innovazioni.
Pensando a Industrie 4.0, non è mai
del tutto chiaro di che cosa si parli.
Qual è il significato del progetto per
il settore delle rettificatrici?
Stephan Nell:Uno dei temi centrali
è la produzione in rete. Dal mio punto
di vista, la sfida principale è quella
di annettere informazioni al pezzo in
lavorazione. Il pezzo deve “sapere”
in quale fase di lavorazione si trovi e
quale sarà la successiva. Le macchine
moderne, il loro sistema di comando e
il software sono in grado di elaborare
A COLLOQUIO
STEPHAN NELL
Stephan Nell (46) ha iniziato a lavorare per
STUDER nel 2003 come direttore delle vendite.
Nel 2005 è entrato a far parte del consiglio di
amministrazione dell’azienda e dal 2012 è CEO
di United Grinding Group AG.
le informazioni, non è questo il problema.
La domanda è: come posso trasmettere
queste informazioni al pezzo?
La stampa 3D si sta affermando nel
vostro settore? Possiamo pensare che
diverrà la nuova rettifica?
Stephan Nell: No, non credo. La produzione generica di pezzi non può mai offrire
la stessa qualità superficiale della rettifica. I
limiti del processo sono dati dalla granulometria dei materiali, dal diametro del
fascio laser – non è assolutamente possibile
ottenere una lavorazione altrettanto fine
delle superfici. Questa tecnologia non potrà
quindi sostituire la rettifica, ma influirà sul
settore dato che la stampa 3D avrà effetti
sul consumo mondiale di utensili – e gli
utensili devono essere rettificati. Inoltre il
consumo energetico delle stampanti 3D è
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MÄGERLE
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
oggi ancora troppo elevato. Pertanto, dal
mio punto di vista, questo procedimento
avrà una diffusione limitata nel prossimo
futuro.
Nel frattempo si fanno strada strumenti
futuristici per la manutenzione: “augmented reality” e spazio virtuale sono le parole d’ordine. Che ruolo svolgono queste
tecnologie in UNITED GRINDING?
Stephan Nell: In STUDER abbiamo messo
a punto la macchina virtuale già alcuni anni
fa. Si tratta di un enorme investimento e i
vantaggi, rispetto alla moderna simulazione, sono trascurabili. Possiamo simulare
qualsiasi ambiente macchina, con qualsiasi
pezzo, ed eseguire crash test. I vantaggi
della macchina virtuale sono così limitati
che i costi non si ripagano. I nostri sviluppi
in questo settore sono rivolti alle attività di
formazione e addestramento, non ancora
alla produzione.
Photos: Kai Müllenhoff
Come sono organizzati i processi di innovazione di UNITED GRINDING a livello di
Gruppo?
Stephan Nell: Ciascuna azienda del
Gruppo ha un reparto dedicato all’innovazione nel quale i collaboratori si occupano
esclusivamente di pensare a come saranno
i processi produttivi di domani. Una quota
del budget per lo sviluppo è destinata
esclusivamente alle innovazioni. In questo
modo non corriamo il rischio di non avere
tempo nei momenti migliori, o denaro in
quelli peggiori, da dedicare all’innovazione.
Vi sono poi progetti come lo sviluppo laser
di EWAG che da tempo non riguardano
più solo EWAG. Questi progetti vengono
spesso gestiti con la collaborazione di tutte
le aziende del Gruppo. Un’azienda è “titolare” del progetto di sviluppo, ma dietro vi
sono sempre lo scambio di tecnologie e le
conoscenze a sostegno delle tecnologie.
Questa collaborazione è uno dei vantaggi
che UNITED GRINDING può sfruttare.
Dove vede le maggiori potenzialità di
innovazione per il settore della rettifica?
Stephan Nell: In passato l’obiettivo era
principalmente quello di creare processi di
rettifica ottimali. Oggi i processi sono in parte già maturi, ma ci sono sempre innovazioni
che riguardano le macchine, la costruzione
delle mole o i lubrorefrigeranti. Una maggiore capacità di asportazione si ottiene anche
aumentando la rigidità delle macchine.
Credo tuttavia che le maggiori potenzialità
risiedano oggi nella riduzione dei tempi di
inattività, ottenibile non solo ottimizzando le
operazioni di conversione delle macchine,
“VOGLIAMO FORNIRE AL CLIENTE UN SUPPORTO
OTTIMALE PER L’INTERO CICLO DI VITA DELLA
MACCHINA CONSENTENDOGLI DI MASSIMIZZARE
L’EFFICIENZA DI PRODUZIONE.”
Stephan Nell
ma anche eliminando intere catene logistiche attraverso la lavorazione combinata su
una sola macchina. Una moderna macchina
MÄGERLE, ad esempio, non è più una semplice rettificatrice ma un centro di rettifica
in grado di fresare, tornire e alesare. Vi sono
progetti nei quali il numero delle macchine
utensili coinvolte nel processo di produzione
può essere nettamente ridotto grazie all’im-
plementazione di tecnologie di lavorazione
combinate sulle nostre macchine. Questo si
traduce in vantaggi sul piano degli investimenti, dell’occupazione di spazio e della
logistica: non è più necessario utilizzare un
gran numero di macchine. Sono tutti settori
nei quali si può realizzare un grande risparmio di tempo e, di conseguenza, significativi
aumenti di produttività.
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9
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UNITED GRINDING GROUP
INTERVIEW
i nostri clienti. La vicinanza è quindi geografica ma anche culturale. Occorre cioè
comprendere ciò che il cliente desidera,
come vive, quali sono le caratteristiche dei
suoi processi produttivi e quali le soluzioni
più giuste per lui. A questo pensano gli oltre
450 collaboratori che operano nel settore
After Sales di UNITED GRINDING Group in
tutto il mondo.
Stephan Nell
Una delle promesse di UNITED
GRINDING è l’aumento di competitività
dei clienti. Come pensate di mantenere
questa promessa oggi e in futuro?
Stephan Nell: Vogliamo vendere al cliente
non solo la macchina ma anche il knowhow. Si comincia dalla consulenza iniziale:
come sono strutturate le fasi di processo, la
catena del valore e il processo di rettifica?
Forniamo inoltre assistenza o formazione
per i dipendenti dei nostri clienti. Abbiamo
creato delle “accademie” nelle quali formiamo i dipendenti dei clienti mettendoli nelle
condizioni di sfruttare in modo ottimale
le tecnologie che dovranno utilizzare e di
testarne i limiti. Attraverso la manutenzione
preventiva aiutiamo il cliente a ottimizzare
l’efficienza generale dell’impianto e ad
evitare i fermi macchina non programmati.
Acquisiamo una moltitudine di dati sulle
macchine che ci permettono di prevedere
cosa dovrà essere sostituito e quando, per
potere effettuare interventi di manutenzione programmata. Quando il cliente vuole
passare alla produzione di un nuovo pezzo,
forniamo assistenza per la conversione della macchina. Intendiamo fornire al cliente
un supporto ottimale per l’intero ciclo di
vita della macchina consentendogli di massimizzare l’efficienza di produzione.
Come gestite l’assistenza informatizzata
ai clienti?
Stephan Nell: Rappresenta un grosso
impegno. Occorre raccogliere e analizzare
una moltitudine di dati e naturalmente
10
questo comporta anche l’impegno a
proteggere le informazioni: acquisendo un
grande numero di dati ci si avvicina anche
alle informazioni riservate che riguardano
i processi produttivi del cliente. Questo è
naturalmente un importante limite che può
essere superato solo con la collaborazione
e l’accordo con il cliente.
In che modo il Gruppo assicura le proprie
competenze di produzione?
Stephan Nell: Le competenze sono uno
degli elementi fondamentali del nostro
programma PuLs®. Il programma mette al
centro i concetti di precisione e passione che
sono alla base della nostra filosofia aziendale. Gli obiettivi sono l’eliminazione degli
sprechi, l’ottimizzazione dei processi e la
formazione continuativa dei nostri collaboratori. Sul piano dei processi di produzione
questo significa fissare degli standard di
riferimento per l’intero settore a livello mondiale. E per perseguire con coerenza questi
obiettivi, occorre migliorarsi costantemente.
“Close to the customer”, “zero distance”
– concetti che descrivono un più stretto
rapporto con il cliente. Cosa significa per
voi essere vicini al cliente? In che modo ci
riuscite? Le tecnologie digitali aiutano in
questo senso?
Stephan Nell: Le tecnologie digitali ci
permettono sicuramente di collegarci a una
macchina online. Questo aiuta, certo, ma
non è tutto. Vicinanza significa anche essere presenti sui mercati locali in cui operano
Un altro tema che ha a che fare con
l’innovazione e che ci porta direttamente
al Symposium: uno dei relatori ha coniato
il termine “rulebreaker”. In quali ambiti
UNITED GRINDING Group ha “infranto
le regole”?
Stephan Nell: In passato abbiamo introdotto innovazioni che hanno impresso una
nuova direzione all’intero settore. Pensiamo
ad esempio alla testa di rettifica a mole
multiple e alla prima macchina CNC. Queste
innovazioni hanno veramente cambiato
qualcosa e segnato importanti svolte.
Attualmente penso al laser, anche se questa
tecnologia ha appena iniziato a mostrare le
proprie potenzialità.
Per concludere: cosa si aspetta dal Symposium, quali sono i suoi programmi?
Stephan Nell: Sarò presente al Symposium, soprattutto per i clienti. Voglio
trascorrere più tempo possibile con i clienti,
parlare con loro, capire cosa si aspettano da
noi. È un’occasione per incontrare i clienti
di tutto il mondo. Sarebbe bello se i clienti
potessero tornare a casa con la sensazione
di essere stati arricchiti da questa esperienza. Un altro aspetto per me importante: non
parleremo solo di rettifica. Presenteremo
anche temi che non hanno niente a che fare
con la rettifica, ma piuttosto con l’ottimizzazione e il miglioramento nei settori più
diversi. Ed è quello che abbiamo sintetizzato nel nostro slogan: vogliamo contribuire
al successo dei nostri clienti. Ci auguriamo
quindi di potere offrire ai nostri clienti un
reale valore aggiunto.
Interview: Michael Hopp
Photo: Kai Müllenhoff
“L’OBIETTIVO È EVITARE GLI SPRECHI
LUNGO L’INTERA CATENA DI PROCESSO,
PuLs® È LA NOSTRA RISPOSTA”
In che modo questa vicinanza al cliente si
riflette sulla capacità di innovazione?
Stephan Nell: Quanto più si è vicini ai
clienti tanto meglio li si comprende e si conoscono le loro esigenze. In questo modo
è più facile concepire innovazioni adatte a
culture diverse, alle quali da soli forse non
penseremmo. Anche la S11 è nata così.
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29.04.14 13:42
SCHLEIFRING GRUPPE
RUBRIK
STATION
01
LAVORAZIONE EFFICIENTE CON LA PROKOS XT
02
TECNOLOGIA PER LA COSTRUZIONE DI
STAMPI E UTENSILI
03
RETTIFICA DI CUSCINETTI PER ALBERI A GOMITI
04
COMPETENZE PER LA RETTIFICA INTERNA
05
SOFTWARE PER EFFICIENZA E PRECISIONE
06
RETTIFICA SENZA PUNTE CON TUFFO OBLIQUO
07
CUSTOMER CARE
08
PER UN’ALTA PRODUTTIVITÀ
09
VELOCITÀ E FLESSIBILITÀ
STATION
10
PRODUTTIVITÀ E LAVORAZIONE COMPLETA
11
RETTIFICA ALTAMENTE PRODUTTIVA DI INSERTI
12
TECNOLOGIA LASER O DI RETTIFICA?
Tecnologie in azione in 14 stazioni –
dall’hardware al software, fino a un servizio
di assistenza completo
13
CONTROLLO DEGLI UTENSILI CON TOOL
MEASURE INTERFACE
14
EFFICIENZA GRAZIE ALLE PIÙ RECENTI
SOLUZIONI SOFTWARE
Photo: ALIMDI.NET / Stefan Huwiler
TO
11
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UNITED GRINDING GROUP
01
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Lavorazione combinata: rettifica,
alesatura e fresatura con una sola operazione
di serraggio
Riduzione dei tempi di allestimento e dei
tempi di inattività attraverso il collegamento
CAD/CAM
Cambio utensili più rapido con 24 stazioni
Possibilità di automazione con robot
Massima disponibilità e affidabilità garantite
dal comando Siemens
“IL COLLEGAMENTO
CAD/CAM CONTRIBUISCE
IN MODO DECISIVO
A RIDURRE I TEMPI DI
ALLESTIMENTO E
DI INATTIVITÀ.”
Arne Hoffmann, Blohm Jung GmbH
PRODUZIONE PIÙ
EFFICIENTE
CON PROKOS XT
TEMPI DI LAVORAZIONE PIÙ BREVI, una
configurazione più semplice e processi
automatizzati rendono più efficiente il
processo di produzione. Questi parametri
di produzione possono essere ottimizzati
utilizzando il nuovo centro di lavorazione
completo PROKOS XT. Il centro unisce a
tecnologie come la rettifica a corsa rapida,
la rettifica in profondità, l‘alesatura e la
fresatura un nuovo pacchetto software
avanzato per il collegamento CAD/CAM.
Il risultato è una soluzione di produzione
efficiente non solo per la lavorazione di pale
per turbine.
Con la nuova soluzione software,
l‘utilizzatore può sviluppare e simulare le
operazioni di rettifica, alesatura e fresatura
al PC ed effettuare un test di collisione
prima di trasferire il programma sulla
macchina. Il software supporta inoltre la
collaudata programmazione dei cicli di
BLOHM. Tale ampiezza di funzionalità è
fino ad oggi unica. Il software permette
all‘operatore di modificare come al solito
alcuni parametri tecnologici come la
ripartizione del taglio e il momento della
ravvivatura direttamente sulla macchina.
All‘occorrenza queste modifiche possono
essere caricate nel programma e tutti i dati
tecnologici memorizzati nella banca dati
degli utensili CAM.
Con la nuova soluzione software si evitano gli errori nella creazione del programma che possono danneggiare la macchina.
I tempi di messa in servizio della macchina
risultano abbreviati.
Insieme all‘avanzata tecnologia di
serraggio GreenCap® e a un asse rotante
supplementare, la PROKOS può essere
trasformata in una macchina a sei assi,
ideale per la lavorazione di pale rotoriche
per turbine con una sola operazione di
serraggio.
Sempre alla stazione 1 del Grinding
Symposium si può conoscere RazorTech®,
l‘innovativo procedimento per la ravvivatura
e la pulizia delle mole a intervalli programmati durante il processo, che consente di
ridurre l‘usura delle mole fino al 30%.
CONTATTO
[email protected]
Photo: Kai Müllenhoff
La simulazione del
programma in fase
di progettazione
permette di
prevedere con
anticipo e in modo
realistico i tempi di
processo
12
Motion 01. 2014
IT_12_Motion_01_2014 12
29.04.14 13:55
MÄGERLE
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
02
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Massima precisione e qualità superficiale
Massima flessibilità
Grande varietà di pezzi
Volantini per l’incremento manuale
degli assi
Funzione di corsa breve con 330 corse al
min. su una lunghezza di 25 millimetri
TECNOLOGIA PER LA COSTRUZIONE
DI UTENSILI E STAMPI
“LE NUOVE MACCHINE
JUNG OFFRONO I
MASSIMI LIVELLI DI
FLESSIBILITÀE
PRECISIONE PER LA
COSTRUZIONED I
UTENSILI E STAMPI”.
Thomas Mank, Blohm Jung GmbH
CON DUE NUOVE SERIE JUNG porta avanti una
tradizione di successi. La macchina CNC
della serie J basata sulla nota piattaforma
JUNG è oggi disponibile in due dimensioni
costruttive: la J600 con uno spazio di lavoro
di 600 x 300 millimetri e la J800 (800 x 400).
Al Grinding Symposium verrà presentata
per la prima volta anche la nuova JE600.
È la prima macchina della nuova serie JE
con comando EasyProfile. Entrambe le
macchine possono essere accessoriate con
i sistemi di ravvivatura BLOHM e JUNG.
Qualunque sia la combinazione scelta
dall’utente, la massima precisione e una
qualità superficiale ottimale, abbinate a un
sistema di azionamento intuitivo, garantiscono ottimi risultati.
Un presupposto decisivo per un’eccellente qualità superficiale sono le guide
di scorrimento idrodinamiche a basso
attrito EasySlide di cui è dotata la macchina. Le guide offrono eccellenti proprietà
di assorbimento delle vibrazioni e una
bassa rumorosità della macchina. Le viti
a sfere di alta precisione garantiscono
forti accelerazioni, 300 corse al minuto e
velocità di avanzamento fino a 50 metri al
minuto, creando così i presupposti per un
funzionamento economico. La costruzione
meccanica di precisione della macchina
assicura eccellenti risultati di rettifica nel
tempo. “L’utilizzatore ha la sicurezza che i
pezzi lavorati sulle nuove macchine JUNG
corrisponderanno esattamente alle sue
aspettative, anche senza costanti controlli
intermedi” dichiara Thomas Mank, area
manager di JUNG. Soprattutto in fase di
allestimento, le macchine offrono un alto
livello di ergonomia. Due volantini elettronici azionabili in modo indipendente facilitano
la lavorazione. Il dispositivo di ravvivatura
per profili sopra testa PA-K37 opzionale per
la serie J garantisce l’utilizzo senza limiti del
campo di rettifica grazie alla regolazione
automatica dell’utensile.
CONTATTO
[email protected]
Motion 01. 2014
IT_13_Motion_01_2014 13
13
29.04.14 13:55
UNITED GRINDING GROUP
03
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Doppia slitta per la massima produttività
Velocità di rettifica fino a 200 m/s
Basamento della macchina in Granitan®
per un’elevata stabilità termica e
ammortizzazione dinamica
Collaudata guida StuderGuide®
sull’asse Z
Guide idrostatiche ammortizzanti non
soggette a usura sugli assi X
Ergonomia ottimale della macchina
RETTIFICA DI CUSCINETTI
PER ALBERI A GOMITI
CON LA CRANKGRIND, SCHAUDT presenta per
la prima volta una macchina per la rettifica
ad alta velocità di alberi a gomiti, in grado di
garantire anche il massimo grado di precisione della rettifica. La decennale esperienza nel settore della rettifica non cilindrica
è confluita in questo nuovo modello che
fa ora il suo debutto mondiale al Grinding
Symposium.
La macchina è provvista di due slitte
incrociate, ognuna a movimento indipendente. Ogni slitta è collegata a un asse Z e
ad un asse X altamente dinamico, ottimizzati
per la rettifica a tuffo e longitudinale dei
cuscinetti di banco e cuscinetti ai mozzi degli
alberi a gomiti.
Ogni slitta è inoltre equipaggiata con
una mola di rettifica di grandi dimensioni (600 millimetri di diametro) dotata di
azionamento diretto ad alte prestazioni. Il
sistema consente la lavorazione sincrona
dei cuscinetti da banco e cuscinetti ai mozzi
adiacenti, con una sensibile riduzione dei
tempi di rettifica.
La CrankGrind è installata sul collaudato
basamento in Granitan® ed offre un’elevata
stabilità termica e un’eccellente ammortizzazione dinamica.
Processi di rettifica stabili e altamente precisi sono garantiti dal basamento
ottimizzato della macchina e dal collaudato
sistema StuderGuide® sull’asse Z, che combina lo scorrimento idrodinamico alla guida
idrostatica. Sugli assi X provvisti di motori
lineari sono installate guide idrostatiche che
assorbono le forze magnetiche senza usura,
garantendo quindi una planarità ottimale.
CONTATTO
[email protected]
“NELLO SVILUPPO DELLA CRANKGRIND ABBIAMO PENSATO
NON SOLTANTO A UN’ALTA FUNZIONALITÀ E PRODUTTIVITÀ MA
ANCHE A UN’ERGONOMIA OTTIMALE.”
Daniel Mavro, Schaudt Mikrosa GmbH
Anteprima
mondiale:
la nuova
CrankGrind rettifica
i cuscinetti di banco
e i cuscinetti ai
mozzi con la
massima precisione
e nel più breve
tempo possibile
14
Motion 01. 2014
IT_14_Motion_01_2014 14
29.04.14 15:30
MÄGERLE
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
04
I VANTAGGI DELLA S141 IN BREVE
Lunghezza dei pezzi fino a 1300 millimetri
Peso dei pezzi fino a 250 chilogrammi
Ampia scelta di mandrini e dispositivi di
ravvivatura
Ergonomia ottimizzata
Photo: Guy Jost
Alta competenza nella rettifica
interna: STUDER presenta tre
macchine che coprono tutte le
esigenze di produzione, fino
alla lavorazione di pezzi di
grandi dimensioni
COMPETENZA NELLA
RETTIFICA INTERNA
TUTTE LE COMPETENZE di STUDER nel settore
della rettifica interna sono riunite nelle
macchine presentate alla stazione 4 del
Grinding Symposium. Due le macchine già
presenti con successo sul mercato: la S110,
il compatto e flessibile modello “entry
level”, e la CT960, la tuttofare con revolver
a quattro mandrini e tastatore.
La particolarità della S110 è la sua
concezione tecnica che prevede l’avanzamento del pezzo sulla slitta incrociata. I mandrini montati sul basamento
della macchina sono invece fissi. Questo
modello offre un elevato comfort d’uso.
L’allestimento dei mandrini può essere
adattato alle esigenze del cliente e la
macchina può montare fino a tre mandrini
di rettifica in disposizione lineare.
La CT960, di dimensioni decisamente
maggiori, è provvista di asse B ad azionamento diretto, orientabile da +61° a 91°
per l’impiego entro un’ampia gamma di
aree di lavoro. La macchina è utilizzata con
particolare successo nella rettifica di materiali molto duri come metallo duro (HM) e
ceramica.
STUDER presenta in anteprima al
Symposium la nuova S141 che completa la
vasta offerta dell’azienda con una soluzione
dedicata ai pezzi di grandi dimensioni. Sulla
tavola orientabile trovano posto pezzi fino a
1300 mm di lunghezza, 400 mm di diametro e 250 chili di peso.
La tavola orientabile ha un campo di lavoro compreso tra 10° e +15°. La macchina
può essere dotata di un massimo di quattro
mandrini interni (diametro fino a 140 mm)
su un revolver con azionamento diretto.
Possono essere utilizzati fino a due mandrini esterni con mole fino a 300 millimetri.
La macchina è inoltre dotata di uno o
due ravvivatori orientabili. All’occorrenza
questi possono essere provvisti di diamanti
o turbine (mandrini) di ravvivatura. Sono
state messe a punto nuove lunette per
la regolazione e il serraggio di precisione
dei pezzi più lunghi. Il nuovo design della
macchina è stato ottimizzato dal punto di
vista ergonomico ed offre un’eccellente accessibilità per la massima semplicità delle
operazioni di allestimento.
CONTATTO
[email protected]
Motion 01. 2014
IT_15_Motion_01_2014 15
15
29.04.14 13:55
UNITED GRINDING GROUP
Photo: Guy Jost
05
SOFTWARE PER
EFFICIENZA E PRECISIONE
Molte nuove funzioni:
STUDER ha migliorato
e ampliato il proprio
software sotto molti
aspetti
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
StuderWINtraining – formazione per l’uso
delle macchine STUDER sul proprio PC
StuderTechnology – supporto nella
programmazione dei parametri di rettifica
StuderGRIND – produzione offline
di programmi per le rettificatrici senza
fermi macchina
StuderSIM – software di simulazione per
configurare il processo di rettifica fino nei
minimi dettagli
16
13 NUOVE FUNZIONI DEL SOFTWARE per aumen-
tare l’efficienza e la precisione sono presentate da STUDER alla stazione 5 del Grinding
Symposium. Con la funzione “Impronta
mola” (StuderDress) è possibile ricavare il
profilo della mola direttamente dal disegno
del pezzo con notevole risparmio di tempo.
La funzione “Rettifica filettature asse A”
consente la rettifica di filettature con angolo
d’elica molto maggiore rispetto a quelle
lavorabili fino ad oggi. Questa funzione
consente anche la lavorazione di viti a
sfere, filetti multipli e viti senza fine. Con
“StuderWINtraining” è possibile seguire
corsi di formazione sul proprio PC.
La funzione “StuderTechnology” per la
programmazione dei parametri del processo di rettifica offre all’utilizzatore la possibilità di competere con i maggiori esperti di
rettifica indipendentemente dall’esperienza
personale. È disponibile di serie su tutte le
macchine con StuderWIN.
Con la nuova S11 viene immesso sul
mercato il software operativo semplificato StuderWINfocus, focalizzato sul tema
dell’alta produttività. Il software contribu-
isce a una programmazione sicura e a un
utilizzo efficiente della macchina e consente una programmazione omogenea dei
diversi sistemi. Con il modulo “Strumenti di
misura” è possibile definire i tastatori attivi
come strumenti di misura e programmarli
liberamente per diversi utilizzi.
Con il sistema di programmazione
offline StuderGRIND possono essere creati
programmi per le rettificatrici STUDER
comodamente dall’ufficio, senza dovere
arrestare la macchina. Il tool facilita inoltre
la produzione di disegni dei pezzi, il calcolo
dei tempi e dei costi e l’elaborazione degli
ordini, offrendo aumenti di efficienza fino
al 50%.
StuderSIM è un software di simulazione
con il quale è possibile realizzare contorni
interni e raggi di alta precisione nella produzione di matrici.
CONTATTO
[email protected]
Motion 01. 2014
IT_16_Motion_01_2014 16
29.04.14 13:55
MÄGERLE
06
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Massima precisione
Maggiore produttività grazie alla
produzione multipla
Applicazioni tecniche flessibili
Soluzioni di automazione standardizzate
Semplice programmazione grazie
all’interfaccia utente ottimizzata
“LA KRONOS S 250
OTTIENE RISULTATI DA
RECORD IN TERMINI DI
TEMPI DI LAVORAZIONE
ED ECONOMICITÀ.”
Karsten Otto, Schaudt Mikrosa GmbH
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
RETTIFICA SENZA PUNTE
CON TUFFO OBLIQUO
LA KRONOS S 250 di MIKROSA, presentata al
Grinding Symposium nell’ultima versione,
si distingue per l’esclusiva concezione con
due sistemi di slitte incrociate sul lato della
mola di rettifica e della mola alimentatrice.
Ciò consente, oltre alla rettifica continua
e a tuffo, anche la combinazione di più
operazioni su un’unica macchina. L’unità
mandrino può essere inclinata di 6° per la
rettifica mirata a misura di diametri e superfici frontali in un’unica operazione. Qualunque sia il procedimento di rettifica utilizzato,
le slitte incrociate con azionamenti digitali
garantiscono un’alta precisione e una dinamica ottimale. Il numero di assi necessari
si riduce da sei a quattro mentre aumenta
la flessibilità della lavorazione. Il collaudato
basamento della macchina in Granitan®
offre un’elevata stabilità dinamica e un
assorbimento ottimale delle vibrazioni.
Un ulteriore punto di forza della macchina è la ravvivatura della mola di rettifica e
della mola alimentatrice su 4 assi CNC al
centro del piano del pezzo in lavorazione. Il
sistema permette di ottenere una maggiore
precisione del profilo compensando lo
spostamento delle slitte e dei mandrini
soprastanti dovuto alla temperatura.
MIKROSA offre una dimostrazione
delle particolari capacità della KRONOS S
250 nella rettifica di rulli a botte simmetrici
con superficie frontale sferica nella doppia
produzione con tuffo obliquo. Anche nella
lavorazione di forme sferiche, che rappresenta l’operazione di rettifica più complessa,
la macchina dimostra un livello di precisione
nell’ordine di micrometri, abbinato a un’alta
produttività. La KRONOS S 250 rappresenta
pertanto la soluzione ideale per piccole e
medie serie con diametri fino a 40 millimetri.
CONTATTO
[email protected]
Due sistemi di guide
incrociate sul lato della
mola di rettifica e della
mola alimentatrice:
KRONOS S 250
Motion 01. 2014
IT_17_Motion_01_2014 17
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UNITED GRINDING GROUP
07
CUSTOMER CARE
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Oltre 50 help line in tutto il mondo
Più di 250 tecnici dell’assistenza vicini
ai clienti
Oltre 450 addetti al Customer Care
all’interno di UNITED GRINDING Group
Migliore contatto con i clienti grazie ai
tecnici presenti a livello locale
Migliore conoscenza della lingua, della
mentalità e delle abitudini dei clienti
“NON MANDIAMO I TECNICI
DELL’ASSISTENZA IN GIRO PER
IL MONDO. VOGLIAMO CHE IL
MONDO VENGA DA NOI.”
Marco Vallesi, Customer Care, Fritz Studer AG
18
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MÄGERLE
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
dell’assistenza interni, ma anche quelli dei
distributori e dei principali clienti.
Photos: David Schweizer
LO STATO DELL’ARTE NELLA PROGETTAZIONE DELLE MACCHINE
UNA VISIONE COMPLETA del Customer
Care è il risultato dell’impegno di UNITED
GRINDING Group in questo settore. Poiché
le soluzioni diventano sempre più complesse e le imprese del Gruppo agiscono sempre più a livello globale, l’assistenza locale
diretta diviene di particolare importanza per
i clienti. Per questo il Grinding Symposium
dedica un’intera stazione a questo tema.
Per soddisfare le esigenze dei mercati e
dei clienti, in futuro non sarà più necessario
inviare i tecnici tedeschi o svizzeri in tutto il
mondo per effettuare la manutenzione, le
riparazioni o gli aggiornamenti del software.
“La nostra idea è piuttosto quella di capovolgere questo principio ormai superato.
Vogliamo invitare il mondo a venire da noi”
dichiara Marco Vallesi, Customer Care,
Fritz Studer AG. Il presupposto perché ciò
avvenga è la creazione di accademie all’interno delle aziende di UNITED GRINDING
Group, che svolgano sul posto la formazione dei tecnici dell’assistenza in base alle
richieste. In questa particolare scuola – non
a caso, la stazione 7 del Grinding Symposium si ispira in parte a un’aula scolastica – vengono formati non solo i tecnici
“Impiegare i tecnici locali, poniamo di
Singapore, comporta numerosi vantaggi
in quanto essi conoscono molto meglio le
peculiarità dei loro clienti” spiega Vallesi. I
corsi organizzati dalle accademie devono
basarsi sulle competenze già esistenti e
allo stesso tempo fare conoscere lo stato
dell’arte nella progettazione delle
macchine.
Il programma annuale dei corsi può
così coprire tutte le necessità. Come disse
Henry Ford: “Il successo consiste nel
possedere esattamente le capacità che
sono richieste in un determinato momento”. Questo vale naturalmente anche per le
capacità che devono essere insegnate.
Per una formazione completa, le accademie mettono a disposizione l’infrastruttura ma soprattutto gli istruttori, le macchine
di proprietà dell’azienda e altri materiali. I
corsi di formazione devono essere intesi
come tappe successive di un processo continuativo, articolato in tre livelli, per coprire
l’intero spettro delle conoscenze, da quelle
di base a quelle più avanzate. I temi sono in
primo luogo di carattere tecnico e si concentrano quindi sulla core competence per
l’assistenza, ad esempio la ricerca e l’analisi
dei guasti. A questi temi si aggiungono poi
contenuti più generali riguardanti la sicurezza, l’organizzazione e il servizio ai clienti.
MIKROSA
WALTER
EWAG
In questo modo UNITED GRINDING Group
intende creare un nuovo tipo di vicinanza al
cliente e allo stesso tempo andare incontro
a tre tendenze: la crescente complessità
delle macchine, la mancanza di tecnici e
l’elevato turnover del personale.
PUNTI FOCALI DELL’ATTIVITÀ DELLE
ACCADEMIE
La gestione delle competenze e la gestione
delle conoscenze sono al centro del lavoro
delle accademie nel settore del Customer
Care. La gestione delle competenze permette di definire il livello di formazione e le
conoscenze di ogni singolo dipendente ma
anche dei collaboratori esterni, per elaborare una strategia di formazione e migliorare
le competenze dei singoli.
La gestione delle conoscenze si
focalizza su un semplice accesso al knowhow e sulla sua protezione contro i rischi
legati all’avvicendamento del personale a
seguito di pensionamenti e trasferimenti.
Altre funzioni delle accademie sono la
diffusione delle conoscenze richieste dai
nuovi impianti e dalle nuove tecnologie, e
il trasferimento delle conoscenze e delle
competenze specialistiche a più soggetti.
CONTATTO
[email protected]
Motion 01. 2014
IT_19_Motion_01_2014 19
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UNITED GRINDING GROUP
08
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
S11 – costruzione estremamente
compatta, alta produttività, alta
ergonomia, semplice automazione
S22 – molteplici possibilità di rettifica
STUDER WireDress®|–
tecnologia rivoluzionaria di ravvivatura
per mole CBN/diamantate
PER LA PRODUZIONE DI GRANDI SERIE come
per la lavorazione di piccole serie con grande flessibilità, STUDER offre ancora una
volta macchine dalle prestazioni straordinarie. Al Grinding Symposium l’azienda
offre una dimostrazione delle prestazioni
delle proprie macchine con la nuova S11,
presentata per la prima volta alla EMO, e
con la collaudata S22, dotata di recente
della rivoluzionaria tecnologia di ravvivatura WireDress® per mole CBN/diamantate.
Grazie alla struttura compatta, la S11
offre un’alta produttività in particolare per i
pezzi di piccole dimensioni. Con un ingombro di meno di 1,8 m2, la macchina lavora in
modo efficiente e affidabile. Ciononostante
è garantita un’accessibilità ottimale. Con
un diametro della mola di 500 millimetri è
garantita tutta la potenza che occorre. Al
Grinding Symposium STUDER presenta
per la prima volta la S11 in versione HSG
per la rettifica ad alta velocità (High Speed
Grinding). Una seconda S11 è dotata di un
dispositivo per la rettifica di spine cilindriche, che consente la produzione su larga
scala di corpi per iniettori.
La S22 è dedicata in particolare alla
produzione di massa di pezzi di piccole
dimensioni. La macchina ha offerto fino ad
oggi un’ampia gamma di possibilità di
lavorazione, quali la rettifica cilindrica, la
rettifica di forme e filettature, la rettifica ad
alta velocità o applicazioni “heavy duty” con
mole di 160 millimetri di larghezza. Con
l’esclusivo sistema brevettato WireDress®
la macchina offre ora anche la funzione di
ravvivatura delle mole diamantate con
agglomerante metallico. Mentre fino ad oggi
era disponibile tutt’al più il condizionamento
delle mole, questa funzione permette ora,
per la prima volta, di eseguire la profilatura.
La nuova tecnologia di ravvivatura è stata
introdotta inizialmente da STUDER
nell’ambito di un progetto di ricerca
nazionale svizzero.
Con questi nuovi punti di forza, entrambe le macchine hanno aumentato ancora
una volta le loro prestazioni.
CONTATTO
[email protected]
Photo: Guy Jost
Al Grinding Symposium STUDER presenta
due S11 per l’industria automobilistica, una
per la lavorazione del profilo dei turboalberi
con HSG ed una per la lavorazione efficiente
dei corpi degli iniettori.
PER UN’ALTA
PRODUTTIVITÀ
20
Motion 01. 2014
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MÄGERLE
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
09
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Sistema di guida StuderGuide®
Azionamenti degli assi ad alta precisione
con motori lineari
Azionamento diretto estremamente rapido
dell’asse B
Oltre 30 versioni base con fino a quattro
mandrini per la rettifica esterna e interna
Asse A orientabile in modo automatico
Per taglie forti: sulla nuova
STUDER S41 è possibile lavorare pezzi
fino a 250 chilogrammi di peso
LA S41, la nuova rettificatrice cilindrica universale di STUDER, è potente sotto diversi
aspetti. Con il rivoluzionario sistema di guida
StuderGuide®, azionamenti degli assi di alta
precisione con motori lineari e il rapidissimo
azionamento diretto dell’asse B, questa
macchina è “veloce come un’auto da corsa”
dichiara l’esperto di STUDER John Richard.
Al contrario dei “bolidi su quattro
ruote” la S41 può però arrestarsi anche
entro lo spazio di un decimo di micrometro.
“Sopporta” pezzi del peso massimo di 250
chilogrammi ed è progettata per distanze
tra le punte di 1000 o 1600 millimetri e
altezze delle punte di 225 o 275 millimetri.
Photo: Guy Jost
VELOCITÀ
E FLESSIBILITÀ
“LA S41 PUÒ FARE QUASI
TUTTO, DALLE SEMPLICI LAVORAZIONI
UNIVERSALI ALLA REALIZZAZIONE DI
COMPLESSE SOLUZIONI
SU MISURA.”
John Richard, Fritz Studer AG
Il componente più importante per la
lavorazione è la testa portamola con asse B
integrato. La testa si orienta automaticamente e consente di utilizzare fino a quattro
mole. I pezzi possono così essere lavorati
completamente con una sola operazione di
serraggio. Un punto forte della S41 è la
versatilità: le combinazioni realizzabili con un
massimo di quattro mandrini per la rettifica
esterna o interna permettono di configurare
oltre 30 varianti di base per soddisfare
qualsiasi esigenza del cliente.
Per una rettifica delle filettature
efficiente e di alta precisione, STUDER ha
dotato la S41 di un asse A ad orientamento
automatico con angolazione di +/15°. A seconda del modello sono disponibili versioni
per la rettifica interna e per velocità periferica della mola standard e alta per la rettifica
esterna. Se il cliente lo desidera, la S41 può
essere dotata anche di due assi A.
L’asse C con regolazione di posizione e
velocità consente inoltre la rettifica di forme
e filettature.
CONTATTO
[email protected]
Motion 01. 2014
IT_21_Motion_01_2014 21
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UNITED GRINDING GROUP
10
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Adattamenti specifici per il cliente grazie al
sistema modulare
Alta precisione grazie ai sistemi di guida
idrostatici precaricati
Economicità, affidabilità e lunga durata
PRODUTTIVITÀ E
LAVORAZIONE COMPLETA
LA MÄGERLE MFP 50 riunisce flessibilità e
prestazioni in un design compatto. Questo
centro di rettifica di precisione e lavorazione
a cinque assi è stato progettato in modo
specifico per la lavorazione completa su più
lati di pezzi complessi come le pale fisse
delle turbine dei propulsori per aeromobili,
con un’unica operazione di serraggio. Alte
velocità degli assi e un rapido cambio degli
utensili garantiscono tempi minimi di inattività e un’alta produttività.
Il dispositivo di cambio utensili integrato della MFP 50 carica sul mandrino ad
alte prestazioni l’utensile di volta in volta
richiesto per l’operazione da eseguire: oltre
alle mole e agli utensili di alesaggio e fresatura, anche un tastatore per l’esecuzione
automatica dei controlli di qualità.
La combinazione di due assi NC di alta
precisione, orientabile e rotante integrato,
soddisfa i requisiti più stringenti per quanto
riguarda le tolleranze di lavorazione. Il
dispositivo di serraggio della pala fissa è
montato su un sistema di bloccaggio a punto zero e quindi predisposto per il funzionamento automatico.
SICUREZZA ED EFFICIENZA
Un sistema di ravvivatura sopratesta co-
mandato da due assi esegue la ravvivatura
continua delle mole. In questo modo, la
massima capacità di asportazione e la precisione dei profili sono garantite anche per
i materiali difficili da lavorare. L’intelligente
principio costruttivo permette di sfruttare
al massimo il diametro delle mole con una
significativa riduzione dei costi. La MFP 50
unisce pertanto la qualità e la sicurezza della produzione a un’alta efficienza dei costi.
Anche l’alimentazione di lubrorefrigerante ottimizzata contribuisce all’alta
produttività della MFP 50. Sono inoltre disponibili i sistemi opzionali di bilanciamento
dinamico delle mole e di controllo dell’utensile con un pacchetto software completo.
MÄGERLE presenta la MFP 50 alla stazione 10 del Grinding Symposium: il team
eseguirà diverse operazioni simultanee
di rettifica, alesatura e fresatura a cinque
assi sulla pala fissa di un propulsore per
aeromobili.
CONTATTO
[email protected]
Forte per l’industria
delle turbine: la MFP 50
22
Motion 01. 2014
IT_22_Motion_01_2014 22
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MÄGERLE
11
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
RETTIFICA ALTAMENTE
PRODUTTIVA DI INSERTI
LA INSERT LINE IN BREVE
Alta produttività grazie alla tecnologia
di rettifica periferica HSM
Azionamenti lineari e guide idrostatiche
garantiscono la massima precisione
Simulazione 3D integrata
LA COMPACT LINE IN BREVE
Nuovo design ergonomico per un comfort
d’uso ottimale
Sistema di serraggio con interfaccia
plug-and-play
Soluzione di automazione flessibile a
sei assi
Rettifica periferica di inserti ad alta velocità – fino
al 70% più veloce sulla INSERT LINE
La versatile COMPACT LINE con cinematica a
cinque assi e software ProGrind – ideale per la
rettifica di inserti
PER SODDISFARE GLI ALTI REQUISITI di flessi-
bilità e velocità nella lavorazione di inserti,
EWAG offre due soluzioni ideali con le
rettificatrici per utensili COMPACT LINE e
INSERT LINE.
La versatile ed economica COMPACT
LINE è stata progettata in modo specifico
per la rettifica flessibile di inserti di diversi
materiali. I motori torque e lineari del centro
di lavorazione garantiscono una cinematica
a cinque assi dinamica e risultati di rettifica
precisi. Grazie alla simulazione 3D, con l’innovativo software ProGrind è possibile produrre
anche utensili di forma complessa. Sistemi di
serraggio ottimizzati con interfaccia plug and
play garantiscono tempi brevi di allestimento
e risultati di rettifica precisi. Le dimensioni
compatte della macchina e la sua concezione ergonomica si traducono in un elevato
comfort d’uso.
NUOVI STANDARD DI PRODUTTIVITÀ
La velocità è la caratteristica distintiva della
INSERT LINE. La macchina permette di
effettuare la rettifica periferica flessibile ad
alta velocità di inserti nel più breve tempo
possibile e con eccellenti livelli di qualità
superficiale e precisione. Gli azionamenti
lineari abbinati alle guide idrostatiche garantiscono la massima dinamicità e portano
la produttività unica della INSERT LINE a un
nuovo livello.
La tecnologia di azionamento e di
comando (basata sui sistemi per la rettifica
non cilindrica di STUDER) permette di
abbinare la rettifica di inserti alla rettifica
periferica. Il contatto lineare tra la mola e il
pezzo riduce la zona di contatto, permette
un migliore apporto di lubrorefrigerante e
riduce il trasferimento di calore. Velocità
di avanzamento nettamente superiori con
un carico costante della mola e aumenti di
produttività fino al 50% grazie alla riduzione del tempo di rettifica, sono i risultati
ottenibili con questa innovativa tecnologia
HSM (High Speed Machining = rettifica ad
alta velocità).
L’integrazione di un robot a sei assi contribuisce all’alta produttività di entrambe le
macchine. Il sistema può essere ottimizzato
con funzionalità opzionali come il dispositivo di cambio pallet, la stazione di pulizia
o il “Vision System”. È inoltre disponibile
il nuovo sistema di misurazione (IP-M) che
consente la misurazione e l’orientamento
flessibile degli inserti direttamente nell’asse
C in tempi ancora più brevi.
CONTATTO
[email protected]
Motion 01. 2014
IT_23_Motion_01_2014 23
23
29.04.14 15:40
UNITED GRINDING GROUP
12
LA EWAMATIC LINEAR IN BREVE
Cinematica a sei assi con il nuovo comando
NUM-Flexium
Ora con azionamenti dinamici a motore
lineare a bassa manutenzione sugli
assi X, Y e Z
Software ProGrind e NUMROTOplus
LA LASER LINE ULTRA IN BREVE
Cinematica a cinque assi con comando
Fanuc
Potente laser a picosecondi per la lavorazione
di tutti i comuni materiali da taglio
Semplice software LaserPro3D
La LASER LINE ULTRA è
dotata di cinematica a
cinque assi e tre assi ottici
sovrapposti
TECNOLOGIA LASER O DI
ABRASIONE CON MOLA?
Destinata alla lavorazione
di materiali superduri: la
EWAMATIC LINEAR
“LE NOSTRE
MACCHINE
GARANTISCONO
UN LIVELLO
SUPERIORE DI
PRODUTTIVITÀ.”
Thomas Fischer, Ewag AG
24
DUE MACCHINE DI NUOVA CONCEZIONE per la
lavorazione di inserti e utensili rotativi in
moderni materiali superduri: EWAG presenta EWAMATIC LINEAR e LASER LINE
ULTRA.
La nuova EWAMATIC LINEAR è una
macchina altamente produttiva dotata di
cinematica a sei assi e azionamenti Direct
Drive a bassa manutenzione e bassa
usura. Queste caratteristiche la rendono
adatta alla lavorazione di alta precisione
di materiali superduri come metallo duro,
CBN e DPC. Oltre alla rettifica potente, un
dispositivo di cambio mola a stella a sei
posizioni estremamente rapido e stazioni di
serraggio ottimizzate per il cliente offrono i
massimi livelli di produttività. In particolare
per la produzione e la riaffilatura di utensili
assialmente simmetrici, l’utilizzatore può
abbinare il software di rettifica ProGrind di
EWAG con la collaudata soluzione software
NUMROTOplus.
Per la nuova LASER LINE ULTRA con
l’esclusiva cinematica a cinque assi, i tre
assi ottici sovrapposti e il laser a impulsi
ultracorti, nessuna geometria è troppo
complessa e nessun materiale è troppo
duro. Con una sola operazione di serraggio,
la macchina è in grado di conferire la forma
desiderata anche a materiali diamantati
del tipo DMC, CVD o DPC. Si ottengono
così dentellature dei bordi inferiori ai tre
micrometri senza scheggiature. La LASER
LINE ULTRA apre pertanto nuove possibilità applicative per i moderni materiali da
taglio che fino ad oggi non potevano essere
lavorati, se non con molti limiti, impiegando
i procedimenti tradizionali. La macchina
è programmata attraverso il software
LaserPro3D con il plug-in CAD/CAM. Per la
lavorazione di complesse strutture 3D, le
geometrie degli utensili vengono acquisite
in un comune formato dati 3D e scomposte
in singoli strati di asportazione. La strategia
di lavorazione e i parametri di scansione
per l’asportazione a strati vengono definiti
e memorizzati in un file di lavorazione. L’integrazione di un robot a sei assi garantisce
l’alta produttività delle macchine.
CONTATTO
[email protected]
Motion 01. 2014
IT_24_Motion_01_2014 24
29.04.14 15:40
MÄGERLE
BLOHM
JUNG
STUDER
SCHAUDT
MIKROSA
WALTER
EWAG
13
TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Tre semplici fasi di processo
Nessuna capacità di programmazione
necessaria per il software di misurazione
QCM
Completa integrazione della affilatrice e
della misuratrice
Riduzione dei tempi di inattività
Riproducibilità dei risultati delle
misurazioni
Qualità omogenea e meno scarti
CONTROLLO DEGLI UTENSILI CON
TOOL MEASURE INTERFACE
Photos: Robert Westrich
LA NUOVA INTERFACCIA Tool Measure Inter-
face (TMI) di WALTER collega il software
di rettifica HELITRONIC TOOL STUDIO al
software di misurazione QCM. I file scritti
in HELITRONIC TOOL STUDIO possono
essere letti in QCM. La TMI consente quindi
la completa integrazione della rettificatrice
e della misuratrice, indipendentemente dai
tipi di macchine utilizzati.
L’utilizzatore genera il programma di
misurazione già al momento della registrazione del numero identificativo dell’utensile
nel software di affilatura, utilizzando a
questo scopo la procedura guidata per i
punti di misurazione in HELITRONIC TOOL
STUDIO. In questo plug-in vengono selezionati i parametri da misurare. Il risultato è
un’immagine 3D dell’utensile su cui sono
visualizzati tutti i punti di misurazione. Il
programma memorizza questi dati come
file XML e li importa nel software di misurazione. Qui viene generato automaticamente
il nuovo programma di misurazione che
può essere utilizzato immediatamente. Per
avviare la misurazione automatica di tutti
i parametri, è sufficiente la pressione di
un tasto. Il risultato della misurazione può
essere poi utilizzato per la correzione del
programma di affilatura. Per generare il programma di misurazione non è necessaria
nessuna capacità di programmazione. La
misurazione è completamente automatica
e indipendente dall’operatore.
NESSUN INTERVENTO MANUALE
“La TMI elimina l’intervento manuale nella
produzione dei programmi di misurazione,
con conseguente risparmio di tempo e
risorse umane” dichiara Ulrich Brändle,
product manager responsabile di WALTER.
“I costi di acquisto si ammortizzano già
dopo pochi cicli di misurazione anche con
geometrie semplici dei pezzi”.
WALTER presenta le funzioni della nuova interfaccia alla stazione 13 del Grinding
Symposium. Un utensile viene rettificato
sulla HELITRONIC VISION 400 e misurato
sulla HELICHECK PLUS. Nella pratica, il collegamento tra le due macchine può essere
realizzato via cavo, WLAN o chiave USB.
CONTATTO
[email protected]
La nuova Tool Measure Interface fornisce
risultati delle misurazioni ripetibili per un’alta
qualità costante dei pezzi
Motion 01. 2014
IT_25_Motion_01_2014 25
25
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UNITED GRINDING GROUP
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TUTTI I VANTAGGI IN BREVE
Feedrate Optimizer: riduzione dei tempi di
affilatura fino al 40% attraverso l’ottimizzazione della velocità di avanzamento
Quality Assurance: qualità omogenea degli
utensili indipendentemente dal sito di
produzione
Sketcher: produzione di disegni CAD,
progettazione di utensili, programmazione dei
numeri identificativi degli utensili e rettifica di
utensili con un unico software
EFFICIENZA GRAZIE
ALLE PIÙ RECENTI
SOLUZIONI SOFTWARE
INNUMEREVOLI FATTORI influenzano la durata
del processo di rettifica e la qualità del
prodotto. Con le innovative estensioni del
software di rettifica HELITRONIC TOOL
STUDIO, WALTER offre ora ai propri clienti
tre possibilità per ottimizzare questi fattori
a vantaggio dell’economia di produzione.
Feedrate Optimizer riduce considerevolmente i tempi di lavorazione attraverso
l’ottimizzazione automatica delle velocità di
avanzamento e di taglio. I tempi di rettifica
di una normale fresa a tre taglienti con
diametro di 12 millimetri e lunghezza di
40 millimetri, ad esempio, possono essere
ridotti del 26% con pochi clic del mouse.
Il calcolo della velocità di avanzamento si
basa su dati di processo come la corsa, la
velocità di taglio e le caratteristiche delle
mole. Il carico costante delle mole evita
rotture o un’usura eccessiva del rivestimento abrasivo.
QUALITÀ COSTANTE
Per le aziende che operano sul mercato
globale è di fondamentale importanza
garantire una qualità elevata e costante
dei prodotti, indipendentemente dal luogo
in cui avviene la produzione. Con Quality
Assurance WALTER offre ora un’estensione del software che risponde a questo
requisito. Il software elimina gli influssi
dell’operatore e della macchina visualizzando le divergenze del modello di utensile
3D utilizzato rispetto a un unico modello
3D di riferimento disponibile per tutti i siti
di produzione dell’azienda. L’adattamento
dei parametri sul modello utilizzato avviene
quindi manualmente.
Con l’estensione del software centrale
Sketcher, gli utenti possono produrre disegni CAD in HELITRONIC TOOL STUDIO,
progettare utensili, programmare i numeri
identificativi degli utensili ed eseguire la rettifica degli utensili risparmiando tempo. La
simulazione degli utensili è collegata ai dati
CAD. Le modifiche dei singoli parametri nel
programma di rettifica sono immediatamente visibili nella simulazione e vengono
acquisite nel disegno CAD eliminando la
necessità di doppi inserimenti. L’uso è facilitato da icone intuitive.
CONTATTO
[email protected]
“LE NOSTRE OPZIONI
SOFTWAREO TTIMIZZANO
I TEMPI DI AFFILATURA
E LA QUALITÀ
DEGLI UTENSILI.”
Torsten Wörner,
Walter Maschinenbau GmbH
L’estensione del software
Quality Assurance
garantisce la qualità
del prodotto attraverso
il confronto e la
visualizzazione
26
Motion 01. 2014
IT_26_Motion_01_2014 26
29.04.14 15:40
TALKING
HEADS
46_KARSTEN OTTO
Vibrazioni nella rettifica senza punte
48_DR. DIRK FRIEDRICH
“Solo la quantità di lubrorefrigerante che
occorre!” – Utilizzo razionale del lubrorefrigerante
nelle rettificatrici
50_DR. THOMAS MAGG
Nuovi concetti per l’impiego di forze minime per
la rettifica CBN nella produzione di massa
28_SVEN GÁBOR JÁNSZKY
Rulebreaker®: Rompere le regole per battere
la concorrenza
54_PROF. DR. CLAUS EMMELMANN
Lavorazione laser 3D dei materiali – opportunità
e sfide per la tecnologia di rettifica
30_PROF. DR. GUNTER DUECK
Intelligenza professionale
56_OLIVER WENKE
Leadership tecnologica grazie all’impiego della
più moderna tecnologia di misurazione
Photo: Schweizfotos.com / Jan Geerk
20 relazioni per presentare gli sviluppi più
innovativi nel settore delle rettificatrici e della
produzione industriale
32_PROF. DR. BEREND DENKENA
Tendenze della tecnologia di rettifica
34_PROF. DR. JOSEF REISSNER
Competenze di produzione per l’innovazione
dei prodotti e dei processi
36_FLORIAN HEITMÜLLER
Potenzialità di impiego della rettifica a corsa
rapida per la ceramica ad alte prestazioni
38_PETER OPPELT
RazorTec® – tecnologia di rettifica economica
con un’efficace pulizia delle mole
40_UDO MERTENS
Tendenze dello sviluppo degli utensili di rettifica
42_DR. HOLGER PÄTZOLD, DR. ERDMANN KNÖSEL
Aumenti di produttività grazie alla progettazi
one scientifica degli utensili di rettifica e dei
parametri di processo
52_PROF. DR. WILFRIED SAXLER
Rettifica di utensili – un processo di massima
precisione
58_PROF. DR. DIRK BIERMANN
Sviluppi per la produzione efficiente di utensili ad
alte prestazioni al carburo metallico
60_PROF. DR. KONRAD WEGENER
Efficienza energetica e comportamento
termico delle macchine utensili
62_DR. FRANK FIEBELKORN
Le più recenti tecnologie di rettifica e ravvivatura
per l’impiego di abrasivi superduri
64_DR. SEVERIN HANNIG
Stabilità dinamica delle rettificatrici –
potenzialità e rischi
66_ERHARD KÄMPF
Progettazione pratica computerizzata dei
processi di rettifica cilindrica
44_PROF. DR. EKKARD BRINKSMEIER
Tecnologie per aumentare le prestazioni nella
rettifica cilindrica esterna
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GRINDING SYMPOSIUM
21 MAGGIO 2014, ORE 14.00
SVEN GÁBOR JÁNSZKY
RULEBREAKER®:
ROMPERE LE REGOLE PER BATTERE
LA CONCORRENZA
SHORT SUMMARY
I Rulebreaker® distruggono i sistemi esistenti
creando innovazione e
nuovi mercati.
Per proteggere la propria
azienda occorre rivalutare
periodicamente in modo
critico il proprio modello
di business e le proprie
competenze.
Infrangere le regole è più
facile nei settori dove da
tempo non avvengono
cambiamenti e in cui esistono monopoli.
Se si riconosce la rottura
di una regola, si deve
cogliere l’occasione per
divenire a propria volta
Rulebreaker®.
CHE COSA FANNO DI DIVERSO GLI UOMINI capaci di
cambiare il mondo? Pensano in modo diverso!
Vanno alla ricerca di regole da infrangere, consapevolmente o inconsapevolmente, ma sempre
con passione.
I Rulebreaker® svolgono un ruolo importante
nella nostra economia: apportano nuove tecnologie e nuovi prodotti, partner e reti. Superano i confini, sovvertono i modelli consolidati, rompono le
regole conosciute e creano nuovi mercati. E non si
limitano a creare il nuovo, ma distruggono anche
ciò che appartiene al passato. La vera innovazione
significa rompere con i modelli di business in uso,
la suddivisione dei mercati, i settori tradizionali e le
reti consolidate!
ANCHE LE AZIENDE POSSONO ROMPERE
LE REGOLE
C’è un’immagine cara ai testi di economia aziendale: l’impresa vista come una grande nave. I
gruppi industriali e le multinazionali si considerano spesso addirittura delle superpetroliere. Sono grosse, pesanti e hanno a bordo molti capaci
esperti che lavorano all’interno di rigide gerarchie.
I loro capitani sono selezionati e competenti, sono
ben consigliati e adottano sagge decisioni.
Se come manager di una società, vi sentite alla
guida di una grande nave, allora comprendo che
l’idea di portare a bordo un Rulebreaker® possa
crearvi disagio. Ma chi vi ha detto che siete il capitano della nave? Non avete forse diverse navi sotto
la vostra bandiera e il vostro ruolo non è piuttosto
quello di commodoro? Allora siete nella posizione
migliore per seguire l’esempio dei Rulebreaker® di
successo.
OCCORRE ‘CANNIBALIZZARSI’
Il vero punto di partenza di ogni conquista di mercato da parte delle grandi aziende è: aggredire
il proprio modello di business! Ma questo non
succede mai dall’interno. Perché la propulsione
a getto degli aerei non è stata inventata dai costruttori di motori a elica? Perché non sono stati i
produttori di stilografiche a inventare la penna a
sfera? Perché l’industria della musica non viene
28
rivoluzionata dalle case discografiche, o quella
dell’editoria dalle case editrici? È nella natura delle cose che le aziende più forti e affermate tendano a non mettere in discussione i propri modelli. Lo fanno invece quelle più piccole, spesso
appartenenti a settori vicini. Ma come mai questi
sovvertitori hanno in genere buone possibilità di
vincere contro l’establishment?
La risposta è semplice: perché le aziende affermate conoscono troppo bene i propri mercati.
Impediscono l’innovazione con la propria competenza. Questo accade soprattutto nei settori in cui
le condizioni di mercato cambiano rapidamente.
Questi cambiamenti, perlopiù non voluti, creano
nuovi bisogni nei clienti o forniscono nuove risposte ai bisogni esistenti. Per questo, occorrono nuove tecnologie e nuovi modelli di business.
QUANDO LA COMPETENZA DIVENTA
UN OSTACOLO
Esattamente in questo momento, le competenze
delle aziende conservatrici divengono un ostacolo. Le aziende hanno investito molto tempo e
denaro per sviluppare competenze in tecnologie
e modelli di business ormai superati e quelle competenze bloccano l’innovazione. Le aziende non
riconoscono che il valore di quelle competenze
non si misura in base agli investimenti operati per
svilupparle, ma in base alla qualità delle soluzioni
che riescono a creare nel mercato attuale. Di conseguenza, le aziende cristallizzano competenze
sempre più inutili e ritardano o bloccano lo sviluppo di nuovi modelli di business.
Al contrario i Rulebreaker®, con il proprio approccio naif ma intelligente, hanno un vantaggio
sull’establishment. Il loro vantaggio psicologico
deriva dal fatto di non avere trascorso metà della
propria vita lavorativa a maturare quelle competenze e quindi di non attribuire alcun valore ai vecchi modelli di business e al loro corredo di competenze obsolete. Al contrario: i Rulebreaker® amano
e promuovono le innovazioni radicali.
Per le aziende affermate, è importante identificare precocemente le potenziali infrazioni delle
regole nel proprio settore e nei mercati non ancora
Motion 01. 2014
IT_28_Motion_01_2014 28
29.04.14 16:01
Illustrations: Uli Knörzer
PRODUZIONE INTELLIGENTE
SVEN GÁBOR JÁNSZKY
è un analista di mercato e
strategy coach tedesco.
Il quarantunenne è inoltre
presidente del consiglio di amministrazione della 2b AHEAD
ThinkTank AG di St. Gallen
“VI SONO
MERCATII N
CUI TROPPA
COMPETENZA
NON PAGA.
SI TRATTA
SOPRATTUTTO
DEI SETTORI
CHE CAMBIANO
RAPIDAMENTE.”
Sven Gábor Jánszky
conquistati. Per questo non esiste naturalmente
una ricetta sicura, ma si possono certamente riconoscere tipologie di settori che richiedono infrazioni delle regole. Si tratta soprattutto di quei settori
nei quali da tempo non avvengono cambiamenti
e in cui prevalgono le strutture monopolistiche.
Le innovazioni radicali trovano terreno particolarmente fertile nei settori che ancora oggi funzionano secondo le vecchie regole del corporativismo o
della deontologia professionale. In qualunque settore, vi sono dieci segnali ai quali occorre prestare
attenzione:
1o segnale: alti margine molti servizi
accessori
2o segnale: argomenti di marketing
prevalentemente razionali
3o segnale: rapporto impersonale
fornitore/acquirente nei mercati dei
prodotti primari
4o segnale: prodotti di massa a fronte di
aspettative soggettive
5o segnale: mercati in gran parte
individualizzati
6o segnale: mercati con carattere di
approvvigionamento
7o segnale: mercati basati sul dominio
delle informazioni
8o segnale: mercati a provvigione
contrapposti ai mercati a compenso
9o segnale: sviluppi divergenti in
settori affini
10o segnale: triangolo venditoreutente-acquirente
molti altri ancora. Questi uomini hanno scoperto
nuovi mercati, portato interi settori sull’orlo del baratro, guadagnato milioni e cambiato il mondo con
le loro mani. Il prezzo: una vita alla continua ricerca
di equilibri, contraccolpi, bancarotta imminente,
minacce di morte e la sensazione costante di non
avere ancora raggiunto il traguardo.
ANALOGIE DI PENSIERO
Naturalmente non è possibile copiare le strategie
dei Rulebreaker® come tali. Sono uniche perché
studiate per settori tra loro molto diversi, perché
la tecnologia può essere importate in alcuni e secondaria in altri e la concorrenza monolitica o distribuita. Esistono tuttavia analogie tra tutti i casi
di infrazione delle regole, riconducibili al pensiero
dei protagonisti.
Come ricercatore e consulente per l’innovazione ero interessato a comprendere se vi sia qualcosa che noi “normali” possiamo imparare dai migliori innovatori e se ognuno di noi possa diventare
un Rulebreaker®. La risposta è sì! Rompere le regole è il punto di partenza per migliorare, superare i
limiti e cambiare il mondo. Perché non iniziare oggi
stesso? Vi auguro molto successo!
LE REGOLE DEI RULEBREAKER®
Cosa accade quando si riconosce l’imminente infrazione di una regola? In questo caso si ha la rara
opportunità di favorirla, di conquistare un nuovo
mercato e di fissarne le regole. È quello che hanno
fatto alcuni affascinanti innovatori che ho incontrato durante le mie ricerche: un manager finanziario che scopre la banca del futuro, un armatore
che reinventa il mercato delle crociere, un agente
immobiliare che si leva contro l’intero settore e
Motion 01. 2014
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29
29.04.14 16:01
GRINDING SYMPOSIUM
21 MAGGIO 2014, ORE 14.45
PROF. DR. GUNTER DUECK
INTELLIGENZA
PROFESSIONALE
SHORT SUMMARY
L’intelligenza in termini di
competenza linguistica,
capacità mnemonica e
pensiero logico non è più
sufficiente nel mondo
economico moderno.
È necessaria una intelligenza unitaria del fare,
per garantire che tutto
funzioni nel migliore dei
modi.
Nell’economia e nella
società si sta delineando
una profonda spaccatura
tra premium e commodity, tra ciò che è di valore e
i prodotti di massa.
Nel settore premium
sono richiesti professionisti che lavorano in modo
autonomo all’interno di
grandi reti.
CHE COS’È L’INTELLIGENZA? Nel 1911 il prof. William
Stern la definiva come “la capacità di adattarsi a
nuove condizioni e di risolvere nuovi problemi”.
Lo psicologo elaborò i primi test di intelligenza
coniando anche il concetto di “quoziente intellettivo” (QI). Questo concetto ormai vecchio di
100 anni viene utilizzato ancora oggi. I test del QI
misurano l’intelligenza in termini di competenza
linguistica, capacità mnemonica e pensiero logico. Questo concetto di intelligenza, tuttavia, da
tempo non è più adeguato ai requisiti dell’economia moderna.
LONTANO DAL LAVORO
L’intelligenza, così come viene comunemente intesa, è indubbiamente importante ma non è più
tutto. Essere solo “svegli” non è sufficiente. L’intelligenza viene spesso criticata come una qualità
fredda, impersonale, astratta e priva di emozioni
e sentimenti – all’intelligenza pura manca molto!
Applichiamo la pura intelligenza alla matematica,
alla logica e alla lingua. Quello che un test di intelligenza ci chiede è incredibilmente lontano da ciò
che oggi è sempre più decisivo nel lavoro.
Se oggi voglio conoscere i prezzi di un’assicurazione o seguire l’andamento di un titolo tecnologico indiano, mi basta consultare Internet: veloce,
semplice, gratuito e senza necessità di alcun tipo
di assistenza.
GLI ESPERTI PERDONO IL LORO POTERE
Nella società di Internet i servizi standardizzati
scompaiono o vengono spostati su altri livelli. Le
vaccinazioni non vengono più somministrate dal
medico ma da un infermiere specializzato: è più
economico, i tempi di attesa si riducono e tutti i
vaccini sono sempre disponibili. Classiche lezioni frontali sugli argomenti di studio? Un professore con buone capacità retoriche può registrarle
in un video e quindi ogni studente può vederle
online quando, dove e quanto spesso desidera,
e al professore resta più tempo da dedicare alla
ricerca. I cosiddette esperti, come medici, consulenti finanziari o professori, vanno perdendo il
loro potere. Sapere è potere? Lo era un tempo.
30
Il sapere dominante non esiste più. Nell’economia e nella società si sta delineando una profonda spaccatura tra premium e commodity, tra ciò
che è di valore e i prodotti di massa. Il settore
commodity è coperto da soluzioni tecnologiche
o fornitori di servizi speciali. Nel settore premium
sono richiesti professionisti che lavorano in modo autonomo all’interno di grandi reti. Il profilo di
competenze di questi professionisti è completamente diverso d quello che poteva essere richiesto dieci anni fa.
I processi sono in costante evoluzione e controllarli significa risolvere problemi complessi. La
professionalità nell’era della conoscenza richiede
un diverso tipo di intelligenza, l’intelligenza del
riuscire, che ci permette di garantire che tutto
funzioni nel migliore dei modi. Qualunque sia la
nostra posizione gerarchica in un’azienda, la nostra personalità imprenditoriale è sempre più in
primo piano.
UNA SOMMA DI SINGOLE INTELLIGENZE
Per partecipare attivamente a questo cambiamento, abbiamo bisogno di diverse forme di intelligenza che, insieme, costituiscono la nostra intelligenza professionale.
IQ – la normale intelligenza della ragione:
programmare, ordinare, formulare
EQ – l’intelligenza emotiva del cuore e del
collaborare, comprendere gli altri, sapere
lavorare in gruppo
VQ – l’intelligenza vitale dell’istinto e dell’agire: capacità di imporsi, istintività, disponibilità a correre rischi
AQ – l’intelligenza dei sensi (attrazione), della
passione e del piacere: il senso della bellezza, l’estetica, l’incanto, sapere trasmettere
qualcosa agli altri
CQ – l’intelligenza della creazione o della
curiosità intuitiva: amore per l’innovazione, il
pensiero libero
MQ – l’intelligenza del significato e dell’intuizione: senso del valore etico, solidarietà,
volontariato
Motion 01. 2014
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29.04.14 16:02
PRODUZIONE INTELLIGENTE
PROF. DR. GUNTER DUECK
Professore di matematica
ed ex CTO di IBM, è uno dei
maggiori esperti tedeschi dei
temi che riguardano la società
dell’informazione
L’intelligenza professionale è, a seconda delle
professioni, una composizione di volta in volta
diversa e armonica di queste singole intelligenze. Per quanto la composizione possa variare tra
settori e professioni, per essere veramente professionali, come dirigenti o dipendenti, e per raggiungere un alto livello di conoscenza e di potere,
è indispensabile sviluppare ogni singola forma di
intelligenza.
LE AZIENDE CERCANO PROFESSIONISTI
“SAPERE È
POTERE?
LO ERA UN TEMPO.
IL SAPERE
DOMINANTE
NON ESISTE PIÙ.”
Gunter Dueck
Altrettanto importante è uno sviluppo equilibrato
delle diverse componenti, in quanto il carattere
troppo marcato di un singolo tipo di intelligenza
può avere conseguenze indesiderate: un IQ (intelligenza della ragione) troppo alto può rendere
saccenti; un EQ (intelligenza emotiva) troppo alto
può esporre al rischio di essere sfruttati; un VQ
(intelligenza vitale) troppo alto può dare luogo a
comportamenti sconsiderati o ad avidità di potere. Solo la composizione bilanciata dei diversi tipi
di intelligenza crea i presupposti per il successo
professionale.
Solo pochi dispongono di questa intelligenza
professionale completa. Per questo, in un mare
di disperati in cerca di lavoro, i datori di lavoro
lamentano una carenza di figure professionali
adatte. Pertanto, le aziende sono alla disperata
ricerca di persone capaci di pensare fuori dagli
schemi, di contemplare punti di vista diversi e di
creare sempre qualcosa di nuovo con le risorse
disponibili.
SISTEMI DI ISTRUZIONE E DI FORMAZIONE
Anche i nostri sistemi di istruzione, formazione e
management non tengono il passo di questo sviluppo. Spesso ci si lamenta, senza tuttavia fare
nulla, del fatto che i ragazzi non sono motivati,
che gli studenti dimostrano poca propensione
all’apprendimento nella scuola e che i collaboratori non sono sufficientemente professionali. La
formazione viene impartita immancabilmente solo facendo leva sul classico QI. In primo piano ci
sono solo le competenze specifiche e in più una
grande quantità di regole comportamentali. Creatività, volontà, empatia con il cliente, capacità di
innovazione, entusiasmo, leadership o capacità di
lavorare in squadra sono capacità che vengono
richieste, ma non favorite o sviluppate.
UNA SVOLTA NELLA STORIA DELL’UMANITÀ
A noi tutti manca ancora la consapevolezza del
fatto che l’attuale rivoluzione Internet rappresenta
nella storia dell’umanità una svolta paragonabile
all’invenzione della stampa di Gutenberg. La disponibilità delle conoscenze racchiuse nei libri ha contribuito nei secoli a “illuminare” l’umanità. Nell’era
dell’illuminismo (in inglese, “enlightenment”) furono elaborati i concetti fondamentali della moderna istruzione.
Con Internet la conoscenza è non solo teoricamente disponibile, ma anche accessibile, sempre e ovunque, per chiunque. Con lo smartphone portiamo in giro nelle nostre tasche o nella
borsa quasi il mondo intero in formato digitale.
Internet non solo ci informa, ma ci permette di
agire. L’enlightenment di un tempo è diventato
empowerment.
Il mondo del lavoro oppone ancora molta resistenza ai cambiamenti portati da Internet e alle idee dei
nativi digitali che sono caratterizzate dall’apertura
verso le nuove tecnologie e da un desiderio di partecipazione impegnata e attiva.
I nativi digitali sono portati a sperimentare
le cose, a decidere rapidamente e, in caso di insuccesso, a ricominciare semplicemente da capo. Il fallimento non è motivo di vergogna, ma
un’occasione di apprendimento. Molti devono
ancora capirlo.
Motion 01. 2014
IT_31_Motion_01_2014 31
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GRINDING SYMPOSIUM
21 MAGGIO 2014, ORE 15.30
PROF. DR. BEREND DENKENA
TENDENZE DELLA
TECNOLOGIA DI RETTIFICA
SHORT SUMMARY
Per pompe e turbine e
nell’industria automobilistica, la progettazione delle superfici è la
tecnologia chiave per
l’efficienza energetica.
La progettazione delle
superfici può avvalersi
di approcci innovativi
come le microstrutture
bioniche.
Per aumentare l’efficienza energetica della
produzione vengono
adottati molti approcci
diversi, come l’ottimizzazione dell’alimentazione dei lubrorefrigeranti
e l’utilizzo di sistemi di
azionamento di nuova
concezione o nuovi
utensili.
32
AL CENTRO DEL DIBATTITO ATTUALE vi sono temi come
l’invecchiamento della società, l’ecologia, la mobilità, l’individualizzazione e l’urbanizzazione. I temi
in discussione hanno importanti riflessi sulle tecnologie di produzione poiché incidono sulla nascita di nuovi mercati, la sparizione di vecchi mercati
ed altri importanti aspetti.
L’aumento dell’età media della popolazione e
lo sviluppo di una sempre più forte coscienza ecologica sono aspetti che influiscono in modo particolare sui processi di produzione. L’invecchiamento della popolazione ha per effetto l’aumento della
richiesta di prodotti medici e quindi della quota di
materiali che richiedono una lavorazione complessa. Per soddisfare una domanda sempre più forte,
occorre aumentare la produttività e il potenziale di
automazione dei processi produttivi esistenti.
EFFICIENZA ENERGETICA DELLA
PRODUZIONE
La crescente consapevolezza degli aspetti ecologici dell’agire umano ha effetti diretti e indiretti sulle tecniche di produzione. Una conseguenza diretta è l’attenzione che oggi viene posta all’efficienza
energetica oltre che all’economicità dei processi
produttivi. Per aumentare l’efficienza energetica
della produzione, vengono adottati molti approcci
diversi, come l’ottimizzazione dell’alimentazione
di lubrorefrigerante e l’utilizzo di sistemi di azionamento di nuova concezione o nuovi utensili.
Oltre a queste conseguenze dirette vi è poi una
serie di conseguenze indirette in quanto il mercato
richiede prodotti ad efficienza energetica. Questo
si osserva, ad esempio, nel settore delle macchine fluidodinamiche, come pompe e turbine, ma
anche nell’industria automobilistica. Nel settore
della produzione di pompe e propulsori si investono considerevoli risorse nel tentativo di aumentare
ancora il rendimento dei sistemi. Di conseguenza,
aumenta la complessità delle superfici che devono
essere lavorate. I costruttori di automobili basano
la costruzione dei motori su tecnologie avanzate
per ridurre i consumi di carburante. Allo stesso
tempo, aumenta la richiesta di comfort e prestazioni dei motori.
Per soddisfare i sempre maggiori requisiti dei
prodotti e dei componenti, diviene essenziale
disporre di un’efficace tecnologia per la progettazione e la realizzazione delle superfici. Aumentando la qualità superficiale si riducono le perdite di attrito, l’utilizzo di microstrutture consente
l’implementazione di nuove funzioni e, grazie alla
modificazione delle zone marginali, è possibile aumentare la durata dei pezzi.
Di fronte al frequente impiego di materiali di
elevata durezza e difficili da lavorare, la tecnologia
di rettifica assume particolare rilevanza. È possibile produrre “superfici su misura” solo comprendendo a fondo i processi e quindi combinando gli
utensili più adatti alla strategia di produzione più
efficace in funzione del materiale da lavorare e della geometria delle superfici richiesta. All’interno di
questa relazione vengono descritte le problematiche legate alla scelta dell’utensile e delle strategie
di processo ideali e discussi gli approcci possibili. Si accenna anche alle soluzioni innovative che
permettono di aumentare l’efficienza dei prodotti realizzando un collegamento intelligente tra la
progettazione degli utensili e la definizione della
strategia di produzione.
CARATTERISTICHE DELL’UTENSILE
DI RETTIFICA
Le caratteristiche dell’utensile di rettifica ne influenzano in modo determinante le prestazioni e
si riflettono sulla qualità superficiale, sulle caratteristiche della zona marginale del pezzo e sulla produttività. Le caratteristiche delle mole dipendono
dal tipo di materiale da taglio, dalla dimensione e
dalla concentrazione dei grani e dalle caratteristiche dell’agglomerante. Per la lavorazione di materiali fragili-duri, il materiale da taglio più utilizzato
è il diamante. L’agglomerante deve essere scelto
in modo da sfruttare al massimo le potenzialità dei
grani. In questo senso, gli agglomeranti metallici
offrono il massimo potenziale per aumentare ancora le prestazioni delle mole diamantate.
Gli agglomeranti metallici resistono all’usura
e alle alte temperature e possiedono un’alta conducibilità termica. Abbinati a una struttura porosa,
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PRODUZIONE INTELLIGENTE
permettono di realizzare una rettifica “più fredda” e
di aumentare considerevolmente la forza compressiva residua. Per ottenere con il processo di rettifica
un’alta qualità superficiale con Ra nell’ordine di 0,1
μm, occorre utilizzare una piccola dimensione dei
grani. Riducendo la dimensione dei grani, tuttavia,
se ne riduce anche la superficie e la forza di adesione. Applicando specifici parametri di sinterizzazione si può ovviare a questo problema.
STRATEGIE DI PROCESSO
“IL CAMBIAMENTO
DEMOGRAFICO E
UNA CRESCENTE
SENSIBILITÀ PER
GLI ASPETTI ECOLOGICI HANNO
RIPERCUSSIONI
SULLE TECNICHE
DI PRODUZIONE.”
Berend Denkena
Natura
EFFICIENZA GRAZIE ALLE SUPERFICI DI
FORMA LIBERA
Le superfici che condizionano il flusso sono formate liberamente per aumentare ulteriormente
l’efficienza consentendo la realizzazione di curve.
Attraverso l’impiego di microgranuli in un agglomerante metallico e adattando i parametri di sinterizzazione, è possibile produrre le dimensioni
strutturali richieste con la rettifica. Con le strategie
di rettifica a cinque assi è possibile ottenere corse
dell’utensile che consentono la rettifica di microstrutture curve su superfici di forma libera. A questo scopo, la geometria della mola deve essere
adattata al raggio della traiettoria dell’utensile e
alle curvature del pezzo.
Pala del compressore
[University of Florida]
Fresatura
Riblet ideali
s = 120 μm
h=
60 μm
Con le strategie di
rettifica a cinque assi è
possibile ottenere corse
dell’utensile che consentono la rettifica di
microstrutture curve su
superfici di forma libera
Riblet rettificati
s = 120 μm
h=
70 μm
s = 60 μm
s = 55 μm
h = 30 μm
h = 23 μm
s = 20 μm
s = 21 μm
h = 10 μm
h = 9 μm
30 μm
30 μm
Rettifica a 5 assi
IL PROF. DR. BEREND DENKENA
dirige l’Istituto per le tecnologie
di lavorazione e le macchine
utensili (IFW) presso il Centro
per la tecnica di produzione
dell’Università Leibniz di
Hannover
Dopo la scelta delle caratteristiche più adatte delle
mole, la definizione della corretta strategia di rettifica è l’elemento determinare per ottenere le caratteristiche di superficie richieste. La percentuale di
superfici di forma libera da lavorare è in aumento
per ragioni estetiche, per ottimizzare le superfici
di scorrimento o per nuove applicazioni come la
realizzazione di protesi del ginocchio in ceramica.
Per la produzione economica di alte qualità superficiali con una bassa tolleranza di forma per le
superfici di forma libera, è necessario impiegare
appropriate strategie di rettifica. L’avvicinamento
della mola in senso ortogonale rispetto alla direzione di avanzamento e la lavorazione perpendicolare
alla superficie permettono di ottenere, a differenza
della lavorazione su tre assi, condizioni di contatto
costanti per una maggiore precisione delle forme
e capacità di asportazione.
Con l’avvicinamento degli utensili di rettifica
nella direzione di avanzamento, inoltre, si riduce
nettamente la rugosità del pezzo in quanto la velocità di taglio e la velocità di avanzamento non hanno la stessa direzione e l’effetto della topografia
della mola è minore. Nel settore della truciolatura
con tagliente di forma geometrica definita, la lavorazione a cinque assi è da tempo lo stato dell’arte
ed è ampiamente diffusa nell’industria. La rettifica
a cinque assi è attualmente una soluzione di nicchia che viene progettata per casi applicativi specifici. I programmi CAD/CAM normalmente utilizzati
sono pensati per la truciolatura geometricamente
definita. L’utilizzo di questo software per la rettifica
a cinque assi comporta alcuni problemi. La risoluzione dei programmi non è ad esempio sufficiente per la rettifica. Di conseguenza, la corsa degli
utensili può contenere punti di svolta indesiderati
o punti non definiti che causeranno errori di contorno nella rettifica. Inoltre i programmi CAD/CAM
non tengono conto dell’usura degli utensili e considerano geometrie degli utensili ideali, diverse da
quelle effettivamente presenti dopo la ravvivatura.
Tenendo conto dell’usura e della forma effettiva
dell’utensile, si potrebbe aumentare la precisione
dei contorni.
Con un adattamento ottimale delle caratteristiche delle mole e della strategia di rettifica, è inoltre
possibile l’applicazione di approcci innovativi, come le microstrutture bioniche, nella progettazione
delle superfici. Strutture bioniche come i riblet,
ricavati dalla struttura della pelle di pescecane,
riducono fino al 10% l’attrito vicino alla parete.
Utilizzate sulle macchine fluidodinamiche, come
pompe, turbine a gas o propulsori, possono aumentare nettamente il rendimento. Le microstrutture hanno una larghezza fino a 20 μm e un’altezza
di 10 μm e devono essere disposte nella direzione
di flusso.
Rettifica
Microstrutturazione
0,6 mm 0 -0,3-0,6
30 μm
Krw/73601© IFW
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GRINDING SYMPOSIUM
21 MAGGIO 2014, ORE 16.15
PROF. DR. JOSEF REISSNER
COMPETENZE DI PRODUZIONE
PER L’INNOVAZIONE DEI PRODOTTI
E DEI PROCESSI
SHORT SUMMARY
Per sviluppare e
realizzare innovazioni,
un’azienda deve necessariamente disporre di
solide conoscenze.
Lo spazio delle conoscenza di un’azienda dovrebbe essere arricchito
dalle conoscenze dei
clienti che, idealmente,
dovrebbero confluire nel
servizio After Sales.
È utile suddividere
le conoscenze negli
ambiti: pezzo, utensile
e macchina.
Il controllo automatizzato del processo
fornisce informazioni
fondamentali.
34
NON SOLO IL SUCCESSO A LUNGO TERMINE di un’azienda,
ma anche la sua sopravvivenza a breve termine
dipendono dalla capacità di sviluppare e realizzare rapidamente le innovazioni. L’innovazione non
nasce solo dal lampo di genio prodotto dalla forza
immaginativa, ma è il risultato di quattro operazioni cognitive con le quali si indaga uno spazio di
conoscenze strutturato:
Guardarsi attorno per esplorare tutte
le possibilità.
Seguire le tracce che conducono in una
certa direzione.
Riconsiderare i problemi da prospettive
diverse.
Rinunciare agli approcci che non
permettono di progredire.
AMPLIARE LO SPAZIO DELLE CONOSCENZE
Arricchire il proprio spazio di conoscenze con le conoscenza del cliente è una giusta aspirazione che,
tuttavia, è spesso ostacolata da una serie di barriere psicologiche e strutturali. Pertanto, al reparto di
ricerca e sviluppo del produttore della macchina
giungono generalmente solo le informazioni sulle
necessità del cliente inviate dal marketing. La chiave
per un reale salto di qualità è invece l’acquisizione
delle conoscenze del cliente. La via maestra dell’industria passa pertanto dal servizio After Sales.
Un’azienda innovativa mette a disposizione le
conoscenze attraverso il servizio After Sales supportato dal cloud, sotto forma di manuali, istruzioni d’uso, e-book e tecnologie informatiche. In
un futuro non troppo lontano ci saranno anche i
simulatori di rettifica. Il cliente fornisce conoscenze quando definisce compiutamente un problema
utilizzando criteri univoci di valutazione e si confronta nei forum all’interno di un portale per gli
utenti finali. Solo l’uso corretto delle conoscenze
si traduce in competenza. Quando l’uso corretto
è ripetuto, nel tempo di sviluppa una competenza.
Ma come si raggiunge l’alto livello di competenza
di produzione richiesto?
Utilizziamo un modello di apprendimento prescrittivo in tre fasi: il famoso Learning Cycle.
Fase 1: Acquisizione di conoscenze.
Fase 2: Applicazione delle conoscenze nella
fabbrica virtuale per acquisire capacità.
Fase 3: Corretta esecuzione della rettifica
fisica nell’ambiente industriale per sviluppare la competenza.
Al centro di UNITED GRINDING Group c’è la conoscenza della rettifica. Vogliamo rappresentare questa conoscenza come rete semantica (un
modello mutuato dalla psicologia cognitiva per
la rappresentazione della conoscenza). L’archiviazione delle conoscenze nella memoria a lungo
termine avviene sotto forma di nodi (processi e
proprietà) e segmenti (che forniscono i collegamenti associativi). La geometria del pezzo grezzo
e la geometria dell’utensile, l’incremento, la velocità dell’utensile e la velocità di taglio generano
le forze di rettifica. Queste sono influenzate dalla
plastificazione, dall’indurimento e dall’attrito. Le
tensioni di rettifica producono un flusso di materiale da cui dipendono gli errori di misura e di
forma e la rugosità. Sono comprese anche le interferenze nelle zone marginali, le tensioni interne, le bruciature, le cricche di rettifica e i segni
da vibrazione. Dal flusso di materiale dipendono
anche la formazione di trucioli e l’usura dei grani
e dell’agglomerante.
DIVERSI TIPI DI CONOSCENZA
Poiché quello che conta per noi è l’applicazione
delle conoscenze, è utile suddividere le conoscenze che ruotano attorno alla rettifica in ambiti specifici: pezzo, utensile e macchina. Le conoscenze
che riguardano il pezzo comprendono la truciolatura, il danneggiamento delle zone marginali, la
tribologia di rettifica, la simulazione e il controllo
del processo e la rettificabilità. Le conoscenze
che riguardano gli utensili comprendono le mole,
il condizionamento, l’usura dei grani e dell’agglomerante; la manutenzione è parte delle conoscenze che riguardano la macchina.
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PRODUZIONE INTELLIGENTE
IL PROF. DR. JOSEF REISSNER
è stato direttore dell’Istituto
per la produzione virtuale e le
tecnologie di trasformazione
dell’ETH di Zurigo dal
1976 al 2004.
Nella lavorazione con taglienti geometricamente
indefiniti, i taglienti sono costituiti da grani di materiale duro, di forma irregolare e fissati in un agglomerante. Per effettuare una simulazione della truciolatura, occorrono dati sui materiali per velocità
di formatura maggiori di 105 s-1, un accoppiamento
termico-meccanico, un robusto re-meshing e la
possibilità di aumentare la densità del mesh direttamente nell’importante area davanti al tagliente.
Un problema quasi irrisolvibile è il rilevamento dei
dati di contatto. Con il contatto di un singolo grano è possibile simulare i meccanismi di rasatura
con microasportazione, truciolatura continua con
microasportazione, produzione di microsolchi e
microscanalature, in funzione della profondità di
contatto, della velocità di taglio e della posizione
della superficie di spoglia del grano rispetto alla
direzione di rettifica. Rugosità, cricche e bruciature di rettifica possono essere simulate solo con il
contatto simultaneo di più grani. La grande svolta
legata all’applicazione del metodo degli elementi
finiti nella rettifica è ancora di là da venire.
ASSICURAZIONE QUALITÀ PREVENTIVA
“LE INNOVAZIONI
NASCONO DA
LAMPI DI GENIO
INDAGANDO UNO
SPAZIO DI
CONOSCENZE
STRUTTURATO.”
Josef Reissner
Nella produzione moderna, l’assicurazione qualità preventiva è una delle più ambiziose strategie
innovative. Già alla fine degli anni settanta, Juran
(1904–2008), pioniere della qualità totale, esigeva
la “Qualità fin da principio”. Migliorando la qualità
in tutte le fasi del processo è stato possibile abbreviare i tempi di lavorazione e ridurre i costi. L’ultima
correzione, per ottenere zero difetti nel processo
di rettifica, deve sempre avvenire in tempo reale.
Nella tecnologia di rettifica vengono utilizzati
sistemi di misurazione fissi sul lato del pezzo. In
sostituzione della misurazione diretta delle variabili di processo, si utilizzano procedimenti di misura
per la rilevazione delle caratteristiche di processo
indirette.
In diverse applicazioni, vengono utilizzate piatteforme dinamometriche piezoelettriche, disposte
direttamente nel flusso di forze tra il pezzo e la
tavola portapezzo. Per la misurazione della forza
sono ampiamente utilizzati estensimetri non troppo sensibili. Una misura che, pur non rilevando
direttamente le forze di rettifica, rappresenta bene lo stato del processo di rettifica è quella offerta
dall’analisi del suono intrinseco. Questo presuppone tuttavia la prossimità del sensore.
L’industria utilizza i segnali AE principalmente per il riconoscimento dell’imbocco, per abbreviare le fasi di ciclo a vuoto e per il monitoraggio
visivo del processo di rettifica e ravvivatura da
parte dell’operatore macchina. Per il rilevamento
dell’imbocco e il controllo visivo del processo si
utilizza a volte anche la potenza elettrica assorbita
sul mandrino portamola o il mandrino portapezzo
e sull’asse di avanzamento. Possono svolgere questa funzione anche i sensori di forza. Nella maggior
parte dei casi non è possibile realizzare un circuito
di regolazione “in process”. Dei buoni sistemi di
equilibratura possono ridurre automaticamente
al minimo lo squilibrio residuo della mola. La produzione in serie con autocalibratura “in process”
permette oggi di rispettare strette tolleranze dimensionali per diametri e lunghezze.
Sul lato utensili, si tenta inoltre di acquisire informazioni dagli utensili rotanti (di rettifica). Questa rilevazione dimensionale è particolarmente
difficile in quanto i parametri di processo devono
essere determinati nelle immediate vicinanze della
zona di contatto tra l’utensile e il pezzo. I sensori
divengono così parte dell’utensile soggetto a usura. Con i sensori integrati nella “mola sensibile” è
possibile misurare direttamente nel processo parametri centrali come la distribuzione della forza e
della temperatura sulla mola. Combinando i valori
di forza e temperatura misurati localmente si possono ottenere informazioni sullo stato della mola
(geometria attuale).
LA RETTIFICATRICE A ERRORI ZERO
Anche i tempi di fermo macchina devono essere
ridotti al minimo. Questo obiettivo è realizzabile
solo attraverso una manutenzione degli utensili
e della macchina basata sul monitoraggio delle
condizioni. Le cause potenziali di guasto devono
poter essere individuate precocemente e gli interventi di manutenzione richiesti devono essere
opportunamente integrati nel ciclo di produzione.
Il controllo delle vibrazioni è il metodo più sicuro
per riconoscere precocemente i danni meccanici
della macchina. In questo caso esiste la possibilità
di utilizzare algoritmi di autoapprendimento.
Per la rettificatrice a errori zero occorrono in
primo luogo i parametri relativi alla geometria e al
materiale dei pezzi grezzi, misurabili nella macchina, per la simulazione del processo. Successivamente, con la regolazione adattativa del processo,
si otterrà la qualità a difetti zero. Questo comporta
la misurazione in-process delle vibrazioni esterne
e generate dalla macchina, degli errori geometrici
di forma, come la rotondità, sul pezzo in rotazione
e dello stato della mola, mediante la misurazione
della temperatura di processo e/o delle forze di
processo.
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GRINDING SYMPOSIUM
22 MAGGIO 2014, ORE 09:30
FLORIAN HEITMÜLLER
RETTIFICA A CORSA RAPIDA PER LA
CERAMICA AD ALTE PRESTAZIONI
SHORT SUMMARY
Con il procedimento a
corsa rapida è possibile
aumentare in modo
significativo l'efficienza
del processo di
rettifica dei componenti
ceramici.
Grazie a maggiori
velocità di avanzamento
è possibile ridurre
significativamente le
forze di lavorazione.
Maggiori velocità
periferiche della mola
si traducono in migliori
qualità di superficie.
PER LA PRODUZIONE ECONOMICA DI COMPONENTI CERAMICI FUNZIONALI E DI PRECISIONE è indispensabile l'im-
piego di mole diamantate, più efficienti ma costose. Nella scelta delle grandezze di processo, come
l'incremento, la velocità di avanzamento e la velocità periferica della mola, gli utilizzatori optano generalmente per valori prudenziali che si traducono
poi in bassi volumi lavorati per unità di tempo e
quindi in bassa produttività. Le ragioni sono da un
lato la tendenza della ceramica a fratturarsi se sottoposta a eccessive sollecitazioni e dall'altro i lunghi procedimenti di condizionamento richiesti per
le mole diamantate rispetto alle mole tradizionali o
CBN. Da ciò deriva anche la riluttanza di molti tecnici della rettifica ad accettare una maggiore usura
degli utensili per ottenere maggiori volumi di produzione per unità di tempo, dato che i processi di
ravvivatura che ne conseguono spesso annullano
gli aumenti di produttività relativi al tempo macchina. Inoltre, i processi di rettifica con mole diamantate presentano un maggiore rischio di instabilità
del processo a causa dei meccanismi di usura che
si instaurano. Questo significa che gli utensili con
agglomerante metallico o resinoide devono essere generalmente riaffilati a intervalli regolari per
mantenere una sufficiente sporgenza dei grani e
questo comporta perdite di tempo e costi.
ESEMPIO: RETTIFICA A CORSA RAPIDA
In alternativa possono essere utilizzati agglomeranti ceramici più facili da ravvivare, ma soggetti
a un'usura molto più rapida a causa della minore
tenuta dei grani e della maggiore fragilità. Malgrado il continuo sviluppo degli utensili di rettifica, dei
procedimenti e dei processi di condizionamento,
la rettifica è ancora una voce di costo rilevante nella catena del valore per la produzione di componenti ceramici funzionali e di precisione. Per questo, in potenziali settori di impiego la si esclude per
ragioni economiche quando si devono produrre
grandi quantitativi di pezzi. L'esempio della rettifica a corsa rapida illustra quali possibilità esistano
attualmente per la lavorazione altamente produttiva e sicura dei componenti ceramici utilizzando
variabili di processo adatte.
36
CAMPIONE IN NITRURO DI SILICIO
Per dimostrare le potenzialità della rettifica di profili a corsa rapida, presso l'Istituto per le macchine
utensili e la gestione di fabbrica (IWF) dell'Università Tecnica di Berlino è stato rettificato in brevissimo tempo un campione di nitruro di silicio, senza
interruzioni e usura misurabile e con uno svolgimento del processo assolutamente costante. In
condizioni di asportazione controllate vengono
presi in esame i punti seguenti:
le variabili di processo che possono
garantire una lavorazione sicura e ad alte
prestazioni,
il condizionamento economico,
la possibilità d'impiego di mole ad alta
concentrazione,
la conformazione superficiale delle zone
marginali rettificate e
le potenzialità date da maggiori velocità
di taglio e substrati ammortizzati.
Nel corso delle prove tecniche eseguite presso
l'IWF per definire i meccanismi di base di asportazione e usura, è stato stabilito che, per una lavorazione economica, non deve essere superato
un certo spessore di truciolatura sul lato di processo poiché altrimenti, come accade con i mezzi di
rettifica tradizionali con agglomerante ceramico,
si può verificare un'usura eccessiva con la scheggiatura a cascata dei grani. Questo tipo di usura è
stato osservato con velocità di avanzamento massime vw = 180 m/min. Una lavorazione economica si ha invece a velocità di avanzamento medie
vw|=|100|m/min con velocità periferiche più elevate
vs|=|120|m/s. Entro questi campi di velocità si beneficia degli effetti positivi di una maggiore velocità
di avanzamento in termini di minori forze di lavorazione, senza che il meccanismo di usura raggiunga
livelli critici. Si possono così ottenere rapporti G
ben superiori a 1000| mm³/mm³. Inoltre, le maggiori velocità periferiche della mola con il maggior
numero di taglienti cinematici per l'intero processo
di truciolatura, producono qualità superficiali nettamente migliori nel campo medio di velocità di
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29.04.14 16:35
RETTIFICA IN PIANO E DI PROFILI
avanzamento vw = 105 m/min e maggiori volumi
di asportazione per unità di tempo. Nel corso delle prove effettuate è stato possibile determinare il
limite di carico della mola utilizzata, con una concentrazione di C100 per un volume di asportazione
relativo Q’w = 90 mm³/mms a partire da una velocità del pezzo vw = 138 m/min.
VELOCITÀ DI AVANZAMENTO DOSATA
FLORIAN HEITMÜLLER
è ingegnere capo presso l'Istituto
per le macchine utensili e la gestione di fabbrica dell'Università
Tecnica di Berlino
"LA RETTIFICA A
CORSA RAPIDA
OFFRE LA
POSSIBILITÀ DI
LAVORARE I
COMPONENTI
CERAMICI IN
MODO
PRODUTTIVO
E CON LA
SICUREZZA DEL
PROCESSO."
Florian Heitmüller
Da un punto di vista economico appare ragionevole non sfruttare necessariamente le velocità di
avanzamento massime disponibili sulla macchina
utensile. La durata calcolata della corsa singola
ts, composta dall'accelerazione della tavola, dalla
velocità di avanzamento costante durante la passata e dalla decelerazione, diminuisce inizialmente all'aumentare della velocità di avanzamento in
quanto la componente di velocità di avanzamento
costante nella rettifica sulla corsa totale è ancora
elevata. Aumentando la velocità di avanzamento,
tuttavia, aumentano nettamente anche le fasi relative di accelerazione annullando il vantaggio nel
campo di rettifica. Si è assunto in questo caso il reale valore di accelerazione di sistema della macchina registrato durante le prove di rettifica ≈ 25 m/s².
Se si considera questo tempo nel calcolo
del volume di asportazione relativo, risulta chiaro che questo aumenta in modo solo degressivo
all'aumentare della velocità di avanzamento. Se si
considerano inoltre le combinazioni dei parametri
di incremento e velocità del pezzo con volumi di
asportazione per unità di tempo costanti, l'aumento della velocità di avanzamento produce addirittura una sensibile riduzione del volume di asportazione reale. Risulta pertanto chiaro che esiste un
vantaggio economico in particolare in presenza di
elevati volumi di asportazione per unità di tempo
e che pertanto la rettifica a corsa rapida è adatta
soprattutto per la sgrossatura. Se si considerano
le variazioni intenzionali dei meccanismi di separazione, con una maggiore velocità di avanzamento
e velocità periferica della mola rispetto ai parametri di processo normalmente utilizzati per la fabbricazione dei componenti ceramici, occorre chiarire
in quale misura il procedimento di rettifica a corsa
rapida possa danneggiare le zone marginali del
pezzo. All'IWF si è pertanto analizzato se la crescente fragilità dei trucioli associata all'incremento della velocità di avanzamento possa aumentare
la formazione di cricche e quindi la profondità dei
danneggiamenti del pezzo.
Utilizzando sezioni trasversali è stata effettuata un'analisi qualitativa dei danneggiamenti. Non
è stata individuata nessuna tendenza per quanto
riguarda la dipendenza dalla velocità di avanzamento o dai volumi di asportazione per unità di
tempo. Le cricche rilevate mostravano soltanto
forme laterali parallele alla superficie, classificate
come non critiche da un punto di vista meccanico.
Non sono state rilevate cricche critiche ad andamento trasversale. Anche con volumi di asportazione massimi relativi Q’w = 90 mm³/mms, non
sono stati rilevati danneggiamenti significati della
zona marginale rispetto alle superfici trattate con
la rettifica in profondità tradizionale pendolare, o
levigate. Occorre precisare che il metodo di analisi
descritto può essere applicato solo localmente e
pertanto non è possibile escludere la formazione
di cricche a livello generale. Sono in programma
ulteriori indagini metrologiche quali l'analisi delle
tensioni interne.
LA COMPLESSITÀ PUÒ ESSERE RIDOTTA
Tenendo conto delle interazioni tra processo di
ravvivatura, utensile di ravvivatura e parametri di
processo, è possibile ottenere processi stazionari
con rapporti G ben superiori a 1000 mm³/mm³. Il
perfezionamento degli agglomeranti e degli utensili di ravvivatura consente di ridurre la notevole
complessità insita nella ravvivatura con diverse
strategie e utensili, impiegando i programmi CNC
disponibili con un utensile di ravvivatura.
Rettifica di profilo del campione di NS
sinterizzato, senza interruzioni di ravvivatura
(da materiale pieno 100 x 100 x 6 mm3)
Rettifica di un
campione di
nitruro di silicio
presso l'Istituto per
le macchine utensili e la gestione
di fabbrica (IWF)
dell'Università
Tecnica di Berlino
αy=45°
5 mm
rp = 0,4 mm
4 mm
Mola di prova:
D46, C100, agglomerante ceramico
Parametri di processo:
ae
vs
vw
Vw
=
10 μm
=
120 m/s
=
105 m/min
= 29 208 mm3
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GRINDING SYMPOSIUM
22 MAGGIO 2014, ORE 10:15
PETER OPPELT
RAZORTEC® – TECNOLOGIA DI
RETTIFICA ECONOMICA CON
UN’EFFICACE PULIZIA DELLE MOLE
SHORT SUMMARY
Un’efficace ravvivatura
delle mole può ottimizzare la rettifica per ottenere alte prestazioni.
Il procedimento
RazorTec® garantisce
un taglio esatto senza
danneggiamenti delle
zone marginali.
Il consumo delle mole risulta ridotto fino al 30%.
La pulizia continua delle
mole può ridurne considerevolmente l’usura.
LA PULIZIA DELLE MOLE, definita anche “lavaggio” o
“jet cleaning” è nota da circa 40 anni. In particolare per i materiali che richiedono una lavorazione
lunga o difficile, la pulizia contribuisce all’ottimizzazione del processo.
Con l’introduzione del processo CD (CD: continuous dressing = ravvivatura continua), la pulizia delle mole è divenuta inizialmente superflua
data la sufficiente continuità del processo di ravvivatura. Per aumentare ulteriormente la velocità
di asportazione dei processi CD, o per i processi che non utilizzano la ravvivatura continua, la
pulizia delle mole riacquista tuttavia importanza.
Rientrano in questi processi ad alte prestazioni la
rettifica in profondità con ravvivatura a intervalli
o continua e la rettifica pendolare a corsa rapida
nell’ambito dei processi di rettifica in piano e di
profili. Con un’efficace pulizia delle mole, oggi si
possono ottenere velocità di asportazione fino a
200 mm³/mm∙s, ad esempio con le leghe a base
di nichel.
I parametri e i valori di registrazione utilizzati nel
processo di lavaggio dei pori delle mole con prodotti lubrorefrigeranti sono rimasti invariati a lungo.
LE ATTIVITÀ DI RICERCA
All’IWT di Brema e alla Blohm Jung GmbH di Amburgo sono state effettuate in questi ultimi anni
estese ricerche per l’ottimizzazione dei processi
con pulizia delle mole. Le variabili analizzate sono
state, in particolare:
Velocità del getto
Pressione dinamica/distanza degli ugelli
Pressione d’urto/distanza degli ugelli
Forze di rettifica con e senza pulizia
Usura delle mole con e senza pulizia
Angolazione degli ugelli
Pressione sull’ugello
Le ricerche si sono inoltre concentrate sul confronto dell’efficacia di diversi tipi di ugelli utilizzati
per la pulizia. È interessante notare come un ugello
rotante, del tipo “mangiasporco”, simile a quello
utilizzato nelle pulitrici ad alta pressione, fornisca
38
risultati sensibilmente peggiori rispetto a un ugello
piatto o a getto piatto.
ALTA EFFICACIA DELL’AZIONE PULENTE
Per le prove della pressione d’urto sono state utilizzate speciali pellicole di misurazione nelle quali
sono presenti delle microsfere colorate che scoppiano a seguito dell’urto colorando la pellicola.
L’intensità della colorazione è una misura diretta
dell’intensità della pressione d’urto. Le prove di
rettifica hanno dimostrato la grande importanza
di questo parametro: quanto maggiore è la pressione d’urto tanto migliore è l’azione pulente sulla
mola. Di minore importanza per l’azione pulente è
invece la pressione dinamica che è risultata essere
massima appena davanti all’ugello.
Nel confronto diretto delle operazioni di rettifica con e senza pulizia delle mole, con gli ugelli di
pulizia si riducono considerevolmente le forze di
rettifica, si produce una minore usura della mola e
si aumenta la velocità relativa di asportazione senza danneggiamento delle zone marginali.
Per quanto riguarda la valutazione dei diversi
tipi di ugelli e delle diverse pressioni di lavaggio,
risulta evidente che i risultati migliori non si ottengono con grandi quantità di lubrorefrigerante e alta
pressione, bensì con una erogazione attentamente
dosata. Anche la distanza dell’ugello di pulizia dalla
mola, che in passato era mantenuta la più ridotta
possibile, rappresenta un parametro importante. Le
distanze utili, in abbinamento con l’ugello ottimale,
sono comprese tra 30 e 80 millimetri dalla mola.
Per estendere i vantaggi di questa tecnologia al
più ampio ambito possibile di applicazioni, Blohm
Jung ha messo a punto un nuovo sistema automatico di posizionamento dell’ugello del refrigerante
che consente anche il semplice adattamento di un
efficace ugello di pulizia. La soluzione si basa sullo
sviluppo del collaudato principio del tirante a parallelogramma utilizzato per la PROKOS. In questo
modo, non solo gli ugelli possono essere adattati al raggio delle mole più piccole, ma si trovano
anche più vicini alla zona di contatto, un aspetto
importante nella rettifica concorde con punto di
contatto mobile.
Motion 01. 2014
IT_38_Motion_01_2014 38
29.04.14 17:56
RETTIFICA IN PIANO E DI PROFILI
PETER OPPELT
Specializzato in macchine utensili e tecnologie di produzione,
è a capo del settore vendite
europeo di Blohm Jung GmbH
“NEI PROCESSI
CD O NEI
PROCESSIS ENZA
RAVVIVATURA
CONTINUA LA
PULIZIAD ELLE
MOLE ASSUME
PARTICOLARE
IMPORTANZA.”
CONDIZIONI TECNOLOGICHE DI BASE
Esiste la possibilità di azionare gli ugelli mediante
un motore a corrente trifase o un servomotore. Il
servomotore consente anche l’azionamento degli
ugelli nella rettifica orbitale. Esiste inoltre la possibilità di fare avanzare automaticamente gli ugelli
in direzione Z, vale a dire nella direzione dell’asse
del mandrino. Con i set di mole utilizzate in successione, questo consente di regolare gli ugelli
singolarmente nella posizione di rettifica con un
risparmio di refrigerante del 50% circa. Questa
funzione opzionale di posizionamento degli ugelli
è utilizzata oggi con grande successo su tutte le
macchine PLANOMAT e PROFIMAT.
Senza una ulteriore ottimizzazione delle specifiche della mola, l’incremento potenziale della
velocità di asportazione non sarebbe così alto. Disporre di una mola molto pulita e molto affilata per
il processo di sgrossatura è un importante fattore
di successo. I grani abrasivi devono presentare un
alto grado di affilatura dopo la ravvivatura, che dovrà essere mantenuto quanto più a lungo possibile
anche grazie alla pulizia della mola. Questo rende
la ravvivatura continua superflua in molti processi.
Per la ravvivatura parallela al processo è ora disponibile il metodo IPD (Interval plunge dressing).
Tra i processi con ravvivatura separata tra i cicli
di rettifica, è da menzionare in particolare la rettifica pendolare a corsa rapida. In questo caso,
il trasferimento di calore al pezzo durante il processo è ridotto al minimo grazie all’elevata velocità di avanzamento (120 m/min). Associando il
processo a un’efficace pulizia della mola, è stato
possibile ottenere, come già detto, valori Q’w fino
a 200 mm³/mm∙s su componenti reali in leghe a
base di nichel e non solo su blocchi di materiale
di prova.
NESSUN EFFETTO SULLE ZONE MARGINALI
Un’efficace pulizia delle mole permette di ottimizzare i processi di rettifica con materiali tradizionali
(corindone, carburo di silicio) per ottenere alte prestazioni riservate fino ad oggi solo ai mezzi di rettifica superduri. La tecnologia RazorTec® mantiene
la mola sempre affilata e pulita durante il processo
garantendo inoltre un taglio freddo senza danneggiamenti delle zone marginali e con un minimo
consumo delle mole.
Obiettivo del progetto di
ricerca dell’IWT di Brema:
processi di rettifica sicuri ed
efficienti grazie a un’efficace rimozione delle
incrostazioni della mola
Peter Oppelt
Motion 01. 2014
IT_39_Motion_01_2014 39
39
29.04.14 17:56
GRINDING SYMPOSIUM
22 MAGGIO 2014, ORE 11:00
UDO MERTENS
TENDENZE DELLO SVILUPPO
DEGLI UTENSILI DI RETTIFICA
SHORT SUMMARY
Con gli agglomeranti ad
alte prestazioni porosi,
metallici e ceramici,
per utensili di rettifica
diamantati e CBN, è
possibile fornire risposte
personalizzate alle
esigenze dei clienti.
Gli agglomeranti
metallici sviluppano
basse forze di rettifica e
sono facili da ravvivare.
I sistemi che utilizzano
agglomeranti ceramici
offrono enormi vantaggi
in termini di riduzione
dei tempi di inattività.
Utilizzando un substrato in CFRP o un
rullo sagomato con
rivestimento interrotto, si aprono nuove
potenzialità.
40
LA RETTIFICA COME PROCEDIMENTO DI LAVORAZIONE FINALE ha subito una notevole trasformazione negli
ultimi 25-30 anni. Ancora negli anni ottanta, la rettifica veniva utilizzata quasi esclusivamente nelle
applicazioni in cui non era più possibile ottenere il
livello di precisione richiesto, a condizioni economicamente accettabili, utilizzando altri metodi di
lavorazione. In un quadro di continui cambiamenti
indotti dall’inarrestabile processo di globalizzazione, associato ad aspetti come l’esaurimento delle materie prime e una nuova sensibilità verso le
tematiche ambientali, ci si è trovati ad affrontare
quasi obbligatoriamente nuove richieste del mercato. La pressione a produrre in modo sempre più
efficiente ed economico ha avviato uno sviluppo
che ha portato a migliorare la concezione delle
macchine e a progettare sistemi di comando e di
misurazione sempre più veloci.
L’AFFERMAZIONE DEI MEZZI DI RETTIFICA AD
ALTE PRESTAZIONI
Per questo sviluppo è stata decisiva, in particolare,
la sempre maggiore affermazione di mezzi di rettifica ad alte prestazioni come il CBN e il diamante. Di conseguenza, è stato necessario realizzare
sistemi di refrigerazione adattati alle applicazioni
e fluidi lubrorefrigeranti in grado di garantire una
maggiore efficacia di refrigerazione, lubrificazione
e pulizia. Infine, la durezza e la truciolabilità del materiale del pezzo sono divenuti parametri sempre
meno influenti per la determinazione del limite di
truciolabilità.
Questo sviluppo è stato inoltre accelerato dalla rettifica con velocità di taglio sempre maggiori,
che ha permesso di estendere questa lavorazione
anche a materiali temprati o difficili da truciolare,
mantenendo elevati volumi di asportazione per
unità di tempo. Fino a quel momento, questo tipo
di lavorazione era realizzabile solo con materiali
non temprati e ben truciolabili, con taglienti geometricamente definiti.
I principali requisiti attesi dagli utensili di rettifica erano in passato l’aumento della capacità di
asportazione e la qualità del componente lavorato.
Questi requisiti sono ancora attuali, ma negli anni
se ne sono aggiunti altri. Oggi l’attenzione si concentra, in particolare, sugli utensili con maggiore
durata e minori tempi di inattività, sia in fase di allestimento sia durante la ravvivatura. Questi requisiti
possono essere soddisfatti solo con una visione
d’insieme del “sistema” utensile.
L’UTENSILE DI RETTIFICA OTTIMALE
L’utensile di rettifica ottimale deve essere definito
in base all’applicazione specifica. Gli utensili CBN e
diamantati sono costituiti da un rivestimento abrasivo relativamente sottile, applicato su un substrato. Per la rettifica ad alta velocità, con velocità di
taglio fino a 200 m/s, l’acciaio è come sempre la
prima scelta per il substrato. Nella rettifica di alberi
a gomiti, con diametri degli utensili sempre maggiori (1000 mm e più), il peso elevato degli utensili
che grava sui mandrini e la ridotta maneggevolezza rappresentano una sfida complessa.
Materiali alternativi per la realizzazione del
substrato sono le plastiche rinforzate con fibre di
carbonio che presentano una serie di interessanti
caratteristiche.
AGGLOMERANTE METALLICO AD ALTA
POROSITÀ
Nell’industria degli utensili, fino a pochi anni fa
era possibile lavorare una quantità di metalli duri
con un unico tipo di mola. A seguito della grande diversificazione dei materiali, oggi questo non
è più possibile. Utensili altamente specializzati in
relazione al materiale da lavorare sono ormai lo
standard. Sono inoltre sempre più richiesti utensili
di rettifica che, oltre a richiedere minori forze di
lavoro, siano anche e soprattutto estremamente
facili da ravvivare. Rispondere a queste esigenze
e offrire un’alta porosità modulabile: sono questi i
requisiti del moderno utensile di rettifica.
AGGLOMERANTE CERAMICO AD ALTE
PRESTAZIONI
I sistemi che utilizzano agglomeranti ceramici offrono enormi vantaggi, soprattutto in relazione alla
riduzione dei tempi di fermo macchina. Gli utensili realizzati con questi agglomeranti rispondono
Motion 01. 2014
IT_40_Motion_01_2014 40
29.04.14 17:58
RETTIFICA IN PIANO E DI PROFILI
UDO MERTENS
lavora dal 1989 alla SaintGobain Diamantwerkzeuge
GmbH & Co. KG. È
responsabile dei settori Product
management e Sviluppo del
prodotto per gli utensili CBN e
diamantati con agglomerante
ceramico per l’Europa
molto bene alla ravvivatura, una caratteristica che
li rende la scelta ideale per i processi automatizzati. Il mercato richiede costantemente maggiori
prestazioni e maggiori velocità relative di asportazione, ma anche un numero sempre maggiore di
componenti rettificati per ciclo di ravvivatura.
RULLI SAGOMATI CON COMANDO CNC
“OCCORRE UNA
VISIONE D’INSIEME
DEL ‘SISTEMA’
UTENSILE DI
RETTIFICA.”
Udo Mertens
Nella produzione flessibile, ai moderni dispositivi
di ravvivatura si richiede principalmente una cosa: essere utilizzabili in modo universale. In questo
senso, la scelta si orienta in particolare verso rulli
sagomati con comando CNC. Le versioni moderne presentano un rivestimento chiuso, a più strati
perpendicolarmente all’asse di rotazione e ad uno
strato in direzione dell’asse di rotazione. Un’interessante variante è rappresentata dal rullo sagomato con rivestimento interrotto. Una realizzazione di questo tipo consente, mantenendo costanti
gli altri parametri di ravvivatura, di ottenere una
maggiore rugosità attiva della mola e minori forze
di rettifica. Come effetto secondario si ottiene anche una maggiore precisione del profilo.
RISPONDERE ALLE ESIGENZE DEI CLIENTI
Con l’ampia gamma disponibile di agglomeranti
ad alte prestazioni porosi, metallici e ceramici, per
utensili di rettifica diamantati e CBN, è possibile
fornire risposte personalizzate alle esigenze dei
clienti. Per la produzione in piccole e grandi serie,
il potenziale risparmio offerto da questi utensili è
enorme ed è tanto più rilevante quanto maggiore
è l’adattamento. Utilizzando un substrato in CFRP
o un rullo sagomato con rivestimento interrotto, si
aprono nuove potenzialità.
Mola in materiale
plastico rinforzato con
fibra di carbonio con
rivestimento CBN
Motion 01. 2014
IT_41_Motion_01_2014 41
41
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GRINDING SYMPOSIUM
DR. HOLGER PÄTZOLD, DR. ERDMANN KNÖSEL
22 MAGGIO 2014, ORE 11:45
AUMENTI DI PRODUTTIVITÀ
ATTRAVERSO LA PROGETTAZIONE
DEGLI UTENSILI DI RETTIFICA
SHORT SUMMARY
Gli utensili di rettifica
con il minimo impiego
di energia per volume di
pezzo asportato offrono
il massimo valore tecnico intrinseco.
È UN’ASPIRAZIONE COMUNE potere aumentare in modo rilevante la produttività attraverso una corretta
progettazione degli utensili di rettifica e l’applicazione di parametri di taglio ottimali, mantenendo o
addirittura aumentando gli standard di qualità del
pezzo. Un esempio tratto dalla pratica industriale
dimostra come sia possibile aumentare in modo
mirato la qualità degli utensili di rettifica sfruttando
la vasta esperienza di un produttore di mole.
DEFINIZIONE DEL PROBLEMA
Esiste un rapporto
diretto tra un processo
di rettifica eseguito in
modo ottimale e il valore
minimo di energia di
rettifica specifica.
La riprogettazione
delle caratteristiche
della mola permette
di ottenere aumenti di
produttività.
Occorreva eseguire la rettifica contemporanea di
due superfici esterne prefresate in un unico ciclo.
Si richiedeva che il foro centrale già eseguito e le
due superfici esterne non subissero nessun danno
termico e che non si verificasse nessuna variazione dimensionale durante il processo. L’obiettivo
era più che raddoppiare la produttività.
Per realizzare la lavorazione richiesta delle
due superfici in un unico ciclo sono state disposte due mole su un asse. Si utilizza un procedimento di rettifica frontale periferica concorde.
L’incremento della profondità di taglio ap avviene
in direzione assiale.
BASI TEORICHE
Nella valutazione tecnica della qualità del processo di rettifica per tutti i procedimenti di rettifica
periferica, si parte dal presupposto che la qualità
di un processo di rettifica sia tanto maggiore quanto minore è l’impiego di energia per volume del
pezzo asportato 1), 3), 4). Ci si può aspettare che
diminuendo l’impiego di energia si riduca anche il
danno termico delle superfici. Questo approccio
presuppone la misurazione della forza di taglio in
relazione alla potenza.
Dal rapporto tra l’energia impiegata e i volumi asportati si ottiene l’energia di rettifica media
specifica per volume asportato come misura della
qualità del processo.
Il sistema di prova comprende una tecnologia
di misurazione della forza 3D sul pezzo con la relativa elettronica di analisi. Le interferenze del potente getto di lubrorefrigerante sulle forze sono state
misurate ed eliminate dal calcolo.
42
LA MOLA DI SERIE COME UTENSILE
DI RIFERIMENTO
Si è tentato di aumentare la produttività attraverso modifiche tecniche tenendo presenti i limiti
seguenti:
Rugosità superficiale
Tolleranze di forma
Tolleranze di posizione
Assenza di danneggiamenti delle zone
marginali
Nessuna alterazione della circolarità del
foro centrale già eseguito
Le misure seguenti non hanno avuto successo:
Aumento della velocità di avanzamento
per uno spostamento più rapido della
fonte di calore
Aumento dell’angolo di spoglia secondario da 2 a 5 gradi
Ottimizzazione del condizionamento realizzato mediante un rullo diamantato condotto, eseguendo la rettifica successiva
Miglioramento delle condizioni di lubrorefrigerazione.
L’unico modo per aumentare la produttività è risultato essere la riprogettazione delle caratteristiche della mola. Assumendo la mola di serie come
utensile di riferimento, è stato accertato un volume di truciolatura specifico nel tempo limite di
63,3 mm³/mms.
RIPROGETTAZIONE DELLE CARATTERISTICHE
DELLA MOLA
Come è noto, per modificare le caratteristiche della mola occorre intervenire sui grani, sull’agglomerante e sulla struttura. In entrambe le mole nuove
di prova, sono stati utilizzati grani CBN più grossi,
lo spazio dei pori è stato aumentato del 10% circa
e la percentuale di agglomerante incrementata del
5% circa. Per entrambe le mole di prova è stato
utilizzato un agglomerante ceramico di tipo vetrificante per la mola 1 ed elastico per la mola 2.
Motion 01. 2014
IT_42_Motion_01_2014 42
05.05.14 11:49
RETTIFICA IN PIANO E DI PROFILI
ENERGIA SPECIFICA DELLA MOLA
è Director Technology
per il settore Sistemi di
motorizzazione della
Schaeffler Technologies di
Herzogenaurach
“PER
L’UTILIZZATORE
È IMPORTANTE
SAPERE IN
QUALEC AMPO
DI PARAMETRI
DI TAGLIO
UNA MOLA
PUÒ OFFRIRE
IL PROPRIO
MASSIMO
VALORE
INTRINSECO.”
Holger Pätzold
Un aspetto di straordinaria importanza da rilevare è il fatto che con tale considerevole aumento
di produttività è comunque garantita la qualità
del pezzo. In altre parole, nel caso in esame solo
un’energia di rettifica specifica di 8000| Ws/cm³
permette di ottenere componenti di alto livello
qualitativo.
SINTESI
È stato sperimentato un procedimento messo a
punto dalla TU di Dresda per la determinazione
del valore tecnico intrinseco degli utensili di rettifica per tutti i processi di rettifica perimetrale,
utilizzando come parametro l’energia di rettifica
specifica. È stato dimostrato con un esempio il
rapporto diretto tra un processo di rettifica eseguito in modo ottimale e il valore minimo di energia di rettifica.
L’unica soluzione tecnicamente possibile è la
riprogettazione delle caratteristiche delle mole.
Con una delle mole sottoposte a prova è stato
possibile aumentare la produttività di 2,5 volte,
un risultato correlato al criterio scelto dell’energia di rettifica specifica. Un utensile di rettifica
con il minimo impiego di energia per volume di
pezzo asportato offre il massimo valore tecnico
intrinseco.
140 000
Mola di serie
Energia di rettifica specifica massima ecmax
IL DR. HOLGER PÄTZOLD
Il grafico mostra le nette differenze nell’utilizzo
specifico di energia. Come atteso 1), 3), 4), ad ogni
mola si associa un diverso valore minimo di energia di rettifica. È pertanto evidente quanto sia importante per l’utilizzatore sapere in quale campo di
parametri di taglio una mola possa offrire il proprio
massimo valore intrinseco.
La mola di serie evidenzia un impiego ottimale con un’energia minima di rettifica specifica di
11.000|Ws/cm³ per una velocità di avanzamento
del 100%.
La mola di prova 2 mostra invece un comportamento diverso, con un’energia di rettifica minima specifica di 10.000 Ws/cm³ per una velocità
di avanzamento del 250%, che si traduce in un
volume di asportazione di 137 mm³/mms. Occorre
anche notare che la mola di prova 2 raggiungerebbe presumibilmente il proprio valore minimo
di energia di rettifica specifica con un ulteriore
aumento della velocità di avanzamento, ma questo non è stato dimostrato. La favorita è la mola
di prova 1 con un’energia minima di rettifica specifica di 8000 Ws/cm³ per una velocità di avanzamento del 250% e un volume di asportazione di
157| mm³/mms. Con queste caratteristiche si aumenta la produttività di 2,5 volte.
Ws / cm3
Mola di prova 1
Mola di prova 2
100 000
80 000
60 000
40 000
20 000
0
0
25
100
%
Velocità di avanzamento relativa vf
250
Curva dell’energia
di rettifica specifica
massima
Bibliografia:
1) Künanz, K.; Knösel, E.; Franke, A.
Diagnose zur Bewertung des Leistungsvermögens von Schleifwerkzeugen.
Industrie Diamanten Rundschau 32, Nr. 3, 1998
2.) Werner, G.
Schleifscheibenspezifikation und Werkstückstoff als bestimmende Merkmale für
anwendbare Schnittgeschwindigkeiten und Zeitspanvolumina.
Jahrbuch „Schleifen, Honen, Läppen und Polieren“, Vulkan Verlag Essen, 1979
3) Knösel, E.
Der Schleifdruck als bestimmende Größe für Oberflächendefekte an Hochleistungskeramik.
Jahrbuch „Schleifen, Honen, Läppen und Polieren“, Vulkan Verlag Essen, 1993
4) Künanz, K.; Knösel, E.; Nikodemus, J.
Gütebewertung der Schleifscheiben und des Schleifprozesses mittels der Konstanten
einer modifizierten Kraftgleichung.
Jahrbuch „Schleifen, Honen, Läppen und Polieren“, Vulkan Verlag Essen, 1997
5) Knösel, E.
Arbeitsbericht zum Projekt „Verfahrensgestaltung Flächenschleifen an der Innentasse
F-346 101.32-0061“ für die Stufe I und II im Auftrag der INA SCHAEFFLER KG.
TU Dresden 16.12.2005
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43
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GRINDING SYMPOSIUM
22 MAGGIO 2014, ORE 14:00
PROF. DR. EKKARD BRINKSMEIER
MAGGIORI PRESTAZIONI NELLA
RETTIFICA CILINDRICA ESTERNA
SHORT SUMMARY
La produttività può essere migliorata riducendo
la richiesta di potenza
per il processo di
rettifica e migliorando il
comportamento termico
nella zona di contatto.
Altri incrementi di efficienza del processo di
rettifica possono derivare dall’installazione di un
sistema di alimentazione
del lubrorefrigerante
con funzioni di ottimizzazione automatica.
L’impiego di utensili di
rettifica con agglomerante elastico migliora
le caratteristiche della
superficie e delle zone
marginali del pezzo.
44
LO SVILUPPO ATTUALE delle rettificatrici cerca risposte
ai requisiti sempre più stringenti che riguardano le
macro e micro geometrie e le caratteristiche delle
zone marginali. L’obiettivo è quello di mantenere
gli stessi risultati e tempi di lavorazione riducendo i
costi di produzione. Per realizzare questo obiettivo
presentiamo tre approcci:
Evitare il danno termico del pezzo
impiegando nuove tecniche di controllo
dei processi,
Alimentazione di lubrorefrigerante
modulabile all’interno del processo in base
alla necessità,
Impiego di utensili di nuova
concezione per ottenere la massima
qualità superficiale.
Le attività di ricerca attualmente in corso presso
l’IWT di Brema si concentrano sull’aumento del
volume di asportazione per unità di tempo nella
rettifica, un obiettivo che, nella maggior parte dei
casi, trova un importante limite nel danno termico
della zona marginale del pezzo. In passato vi sono
stati numerosi tentativi di identificare il cosiddetto
“limite di bruciatura” nella rettifica utilizzando variabili di processo selezionate. La variabile di processo determinante è in questo caso la temperatura della zona di contatto, tecnicamente difficile da
determinare a causa della scarsa accessibilità del
meato di rettifica e delle elevate velocità di taglio
caratteristiche della rettifica.
È stato quindi messo a punto un sistema di
misurazione della temperatura sul lato utensile
che utilizza sensori a infrarossi per la rilevazione
della temperatura nelle zone di contatto. I dati rilevati vengono inviati a un’unità di calcolo integrata
nella mola, che provvede a elaborare i valori misurati e a trasmetterli via Bluetooth a un’unità di
visualizzazione esterna. L’attendibilità del sistema
di misurazione della temperatura descritto è stata verificata attraverso prove di rettifica cilindrica
esterna su campioni di pezzi selezionati e nelle prime prove industriali. Le attività di ricerca in corso
si concentrano sugli effetti nelle zone marginali
del pezzo che si generano durante il processo di
rettifica in funzione della temperatura delle zone
di contatto e del tempo di contatto. Le variabili di
processo sono influenzate in modo determinante dai parametri impostati (incremento, velocità
di avanzamento del pezzo, velocità di taglio della
mola) e dai parametri di sistema (caratteristiche di
progetto della mola, materiale del pezzo). I risultati confluiranno in futuro nei cosiddetti diagrammi
delle zone marginali che si basano sui diagrammi
tempo/temperatura del trattamento termico tradizionale. Con questi diagrammi è possibile valutare
le caratteristiche delle zone marginali risultanti dal
carico termico subito dal materiale per un tempo
definito durante l’operazione di rettifica.
ALIMENTAZIONE DI LUBROREFRIGERANTE
CON OTTIMIZZAZIONE AUTOMATICA
Oltre a fornire i diagrammi delle zone marginali, il
sistema di misurazione della temperatura descritto verrà utilizzato in futuro come componente di
un sistema di alimentazione di lubrorefrigerante
in grado di variare automaticamente e ottimizzare la posizione degli ugelli, il flusso e la velocità
di uscita del lubrorefrigerante in base alle variabili
di processo rilevate. Questo sistema permetterà di
adattare le condizioni di alimentazione del lubrorefrigerante in tempo reale e in modo automatico, in
funzione della combinazione data di parametri di
processo e parametri di sistema. Questo permetterà di ridurre considerevolmente la durata delle
operazioni di allestimento della macchina, contribuendo in ultima analisi ad aumentare l’efficienza
del processo di rettifica.
Da un punto di vista economico, la sperimentazione si è concentrata in particolare sull’effetto
pulente del lubrorefrigerante che incide in modo
significativo sulla durata dell’utensile di rettifica,
sui costi dell’utensile e sulla frequenza del procedimento di ravvivatura. È stato dimostrato che un
ugello di pulizia aggiuntivo può ridurre considerevolmente il grado di imbrattamento della mola con
conseguente riduzione dell’energia di rettifica impiegata. L’imbrattamento della mola e la successiva azione di pulizia in funzione della configurazione
Motion 01. 2014
IT_44_Motion_01_2014 44
29.04.14 18:08
RETTIFICA CILINDRICA DI PRODUZIONE
IL PROF. DR. EKKARD BRINKSMEIER
è direttore del settore centrale
Tecnologie di produzione della
Fondazione IWT di Brema.
del processo, sono stati quantificati utilizzando
il sistema ottico di misurazione GrindingVision.
Impiegando un ugello di pulizia in condizioni ottimizzate di lavaggio, è stato possibile ottenere una
significativa riduzione della potenza di rettifica relativa, delle tensioni interne sulla zona marginale
del pezzo e dell’usura radiale della mola. Utilizzando il programma di pulizia dell’utensile di rettifica
impostato si è quindi ottenuto un aumento della
capacità di processo da Q’w = 30 mm³/(mm*s) a
50 mm3/(mm*s), in condizioni di sicurezza e senza
danni termici nella zona marginale del pezzo. Poiché i lavori di ricerca già conclusi si sono concentrati essenzialmente su un processo di rettifica in
piano, le ricerche attuali si focalizzano sul trasferimento e sulla verifica dei risultati per il processo di
rettifica cilindrica esterna.
ASPETTI DELLA SCELTA DEL
LUBROREFRIGERANTE
“UN UGELLO DI
PULIZIA SUPPLEMENTARE
CONTRIBUISCE A
RIDURRE CONSIDEREVOLMENTE
IL GRADO DI
INTASAMENTO E
QUINDI A LIMITARE L’IMPIEGO
DI ENERGIA DI
RETTIFICA.”
Ekkard Brinksmeier
L’efficacia dell’azione del lubrorefrigerante durante il processo di rettifica può essere aumentata ulteriormente attraverso la scelta del fluido più
adatto. Un importante fattore da considerare è,
tra l’altro, il comportamento tribologico dei grani di rettifica durante il contatto con il materiale
del pezzo, un aspetto strettamente correlato alla
scelta del lubrorefrigerante adatto. Le prove eseguite si riferiscono al comportamento di grani di
rettifica in CBN. Si è visto che l’utilizzo di oli di
esteri rispetto alle emulsioni è generalmente associato a minori forze di attrito e di conseguenza
a minori adesioni del materiale del pezzo e a minore usura dei grani.
Con una maggiore viscosità degli oli di esteri
sono stati registrati minori rapporti di forza di rettifica. Al contrario, nel sistema mola-pezzo-lubrorefrigerante, utilizzando oli di esteri a maggiore viscosità si registrano incrementi delle forze normali
e di temperatura nella zona marginale del pezzo.
Per ottenere in modo economico un risultato di lavorazione ottimale, occorre tenere conto di questi
due effetti opposti selezionando le caratteristiche
ottimali del lubrorefrigerante da utilizzare.
ve interne desiderate (50 – 200 MPa) nella zona
marginale del pezzo.
Si è anche visto tuttavia che l’effettiva asportazione di materiale durante il processo di rettifica
dipende essenzialmente dal precarico radiale del
sistema mola-pezzo oltre che dall’usura della mola. A tale proposito, un fattore importante è la deformazione elastica della struttura della mola che,
rispetto alle mole tradizionali con agglomerante
ceramico, può raggiungere valori molto più elevati. Le qualità superficiali richieste sono state ottenute fino ad ora principalmente con mole a grana
fine con agglomerante ceramico il cui utilizzo è
associato, tra l’altro, a un maggiore rischio di bruciature da rettifica. Tale inconveniente può essere
considerevolmente ridotto utilizzando una mola
porosa con agglomerante ceramico insieme a una
mola con agglomerante elastico. Inoltre la struttura porosa della mola con agglomerante ceramico
permette di aumentare la capacità di asportazione
durante la rettifica.
I già menzionati requisiti dei futuri processi di
lavorazione potranno essere soddisfatti impiegando le conoscenze acquisite per la realizzazione di
sistemi di monitoraggio di processo a bordo della
macchina utensile o alla sua periferia. Le caratteristiche della superficie e delle zone marginali del
componente possono essere migliorate attraverso
l’impiego di utensili di rettifica con agglomerante
elastico insieme agli utensili con agglomerante
ceramico. L’utensile di rettifica con agglomerante
elastico può essere montato sullo stesso o su un
altro mandrino.
Altri incrementi di efficienza del processo di
rettifica possono derivare dall’installazione del sistema di alimentazione del lubrorefrigerante con
funzioni di ottimizzazione automatica e dall’implementazione di un sistema di pulizia dell’utensile
nel sistema di alimentazione del lubrorefrigerante.
Poiché le attività di ricerca descritte sono parte di
progetti tuttora in corso, in futuro potranno essere
trovate ancora nuove soluzioni.
PRODUZIONE ECONOMICA DELLA MASSIMA
QUALITÀ DI SUPERFICIE
Aumentare l’efficienza dei processi di rettifica non
significa soltanto abbreviare le principali fasi del
processo, ma anche aumentarne l’economicità
impiegando nuove tecnologie di processo e utensili di nuova concezione che garantiscano la produzione di superfici di migliore qualità. Per questo,
la ricerca si sta concentrando sull’impiego di utensili di rettifica con agglomeranti elastici che, oltre a
fornire la massima qualità superficiale (Rz < 1 μm),
consentano l’induzione delle tensioni compressi-
Posizione
dell’ugello di
pulizia durante
il processo di
rettifica
Motion 01. 2014
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45
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GRINDING SYMPOSIUM
22 MAGGIO 2014, ORE 14:45
KARSTEN OTTO
VIBRAZIONI NELLA
RETTIFICA SENZA PUNTE
SHORT SUMMARY
Le vibrazioni indesiderate nel processo di
rettifica rappresentano
un rischio incalcolabile
per l’utilizzatore.
Un’analisi della causa
delle vibrazioni è il punto
di partenza per la loro
eliminazione attraverso
interventi mirati.
Una riduzione della
tendenza a generare vibrazioni si può ottenere
garantendo un comportamento dinamico equilibrato della macchina.
Le vibrazioni dovute a
interruzioni del taglio
rappresentano una particolare sfida nella rettifica
senza punte.
Le soluzioni software
per la simulazione dei
processi offrono un
contributo decisivo per
evitare le vibrazioni.
In questo contesto è
indispensabile un’analisi dell’intero ciclo di
produzione.
46
MASSA E CLASSE – le esigenze di produzione sono
spesso contrastanti. Le quantità di produzione da
gestire sono spesso enormi e allo stesso tempo
occorre aumentare costantemente la sicurezza
dei processi e la qualità dei componenti. Anomalie e interferenze costano care nella produzione
altamente sensibile e di grossi volumi. Ad esempio, le vibrazioni indesiderate durante il processo
di produzione possono pregiudicare la qualità dei
componenti, ridurre la produzione ed abbreviare
la vita utile degli utensili e delle macchine – un
rischio incalcolabile per ogni utilizzatore. Secondo
gli esperti di rettifica della SCHAUDT e MIKROSA
di Lipsia, questi inconvenienti possono essere
evitati con interventi mirati. L’analisi delle cause
delle vibrazioni è il punto di partenza per la loro
eliminazione attraverso soluzioni intelligenti. Il risultato sono processi di rettifica senza punte ad
alte prestazioni.
DUE TIPI DI VIBRAZIONI
Le vibrazioni di processo consistono nella sovrapposizione di un movimento d’interferenza periodico al movimento programmato tra la mola e il
pezzo. In alcune condizioni questo causa la formazione di ondulazioni sulla superficie del pezzo.
Ne sono responsabili una struttura della macchina
soggetta a vibrazioni e una sollecitazione variabile
nel tempo dovuta alle forze o al movimento. Le vibrazioni possono avere un’origine interna o esterna alla macchina.
Le vibrazioni esterne possono essere prodotte,
ad esempio, da forze d’interferenza esterne come
urti che si trasmettono dalle fondazioni. La macchina smorza le vibrazioni alla frequenza propria.
Le nostre macchine sono dotate di basamento in
Granitan® che provvede a un rapido smorzamento
delle vibrazioni. Ma anche sbilanciamenti, difetti
dei cuscinetti e variazioni delle forze di asportazione o l’interruzione del taglio sono causa di vibrazioni esterne.
L’origine più frequente delle vibrazioni interne
è lo stesso processo di rettifica. Ne è responsabile
il cosiddetto effetto rigenerativo. Questo è causato
dal ripetuto verificarsi di una ondulazione prodotta
dal processo di rettifica nella zona di contatto, che
causa vibrazioni alla frequenza propria della struttura della macchina. L’effetto rigenerativo può manifestarsi sul pezzo o sull’utensile.
UN’ANALISI COMPLESSA DELLE CAUSE
Come si scopre la causa delle vibrazioni? Un procedimento sistematico porta direttamente all’obiettivo. In primo luogo occorre spegnere la macchina. Se la macchina continua a vibrare, l’origine
delle vibrazioni è esterna. Se si verificano vibrazioni durante il ciclo a vuoto della macchina, la causa
può risiedere in componenti della macchina come
i cuscinetti e le cinghie, oppure dipendere da sbilanciamenti.
Se la macchina vibra soltanto durante la lavorazione, è necessario misurare la frequenza delle
vibrazioni. Attraverso un’analisi armonica, è possibile determinare le forme poligonali sul pezzo.
Le misurazioni devono essere ripetute con una
diversa velocità del pezzo. La stessa forma poligonale e/o una diversa frequenza di vibrazione indicano una vibrazione di origine esterna, causata ad
esempio dall’interruzione del taglio. Se al contrario
la frequenza di vibrazione rimane invariata e/o la
forma poligonale cambia, si tratta di una vibrazione di origine interna.
SMORZAMENTO MIRATO
Come è possibile ridurre, evitare o eliminare le vibrazioni? Le misure seguenti riducono la tendenza
all’instabilità dell’intero sistema:
L’installazione di sistemi di smorzamento, come
assorbitori armonici, permette di ridurre sensibilmente o di evitare le frequenze proprie.
Le mole di rettifica e alimentatrici “morbide”,
ovvero con agglomeranti a base di gomma,
sfruttano il principio del collo di cigno (elemento di smorzamento nel flusso di forze della
macchina). La resilienza dell’intero sistema
risulta molto più bilanciata.
Una riduzione della lunghezza di contatto del
pezzo e della mola alimentatrice riduce la tendenza alle vibrazioni soprattutto in presenza di
Motion 01. 2014
IT_46_Motion_01_2014 46
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RETTIFICA CILINDRICA DI PRODUZIONE
KARSTEN OTTO
è direttore tecnico di
Schaudt Mikrosa GmbH
pezzi molto lunghi. I punti di risonanza risultano
nettamente smorzati grazie alla maggiore resilienza di contatto.
La variazione di velocità del pezzo riduce o evita
il verificarsi di effetti rigenerativi.
Una mola con eccellenti caratteristiche di taglio
riduce le forze nel meato di rettifica in modo
tale da escludere sovraccarichi strutturali.
Questo significa che le mole non devono essere
ravvivate troppo finemente o che non sono
addirittura soggette a usura.
Punti di appoggio esenti da usura e privi di
gioco garantiscono una ravvivatura senza vibrazioni con dispositivi di ravvivatura rotativi.
UN LAVORO DA SPECIALISTI
“LE QUANTITÀ DI
PRODUZIONE DA
GESTIRE SONO
SPESSO ENORMI
E ALLO STESSO
TEMPO OCCORRE
AUMENTARE
COSTANTEMENTE LA SICUREZZA
DEI PROCESSI E
LA QUALITÀ DEI
COMPONENTI.”
Karsten Otto
Una grande sfida della rettifica senza punte è rappresentata dalla gestione delle vibrazioni dovute
alle interruzioni del taglio. Un esempio tipico è
quello dei pezzi che presentano interruzioni lungo
il perimetro, come fori, scanalature o dentature.
In questo caso è il pezzo stesso ad agire come
“eccitatore” in quanto gli “impulsi vibratori” che
si generano durante la rotazione non possono
essere evitati. L’attenzione si concentra pertanto
sulla riduzione degli effetti. Una prima misura è
l’eliminazione del contatto delle zone del pezzo interessate con la mola alimentatrice e con la guida
di appoggio. Poiché questo non è però generalmente sufficiente, MIKROSA utilizza il software
“Heureeka”. Il software permette di determinare
molto semplicemente l’indice di stabilità geometrico per ogni forma poligonale: quanto più alto è
il valore, tanto migliore è la correzione della forma
poligonale. L’obiettivo è effettuare una registrazione geometrica del meato di rettifica con la quale
sia possibile correggere in modo efficace la forma
poligonale (dovuta alle interruzioni). Spesso è già
sufficiente regolare l’altezza del pezzo. Una misura
semplice per grandi risultati.
Questo approccio va quindi oltre il solo problema
delle vibrazioni. I parametri vengono definiti ad
uno ad uno con precisione per garantire la massima sicurezza del processo di rettifica senza punte|– molto prima che la macchina sia in produzione
presso il cliente. In altre parole: la capacità della
macchina viene sfruttata in modo ottimale a vantaggio dell’economicità dell’intero processo di
produzione.
VISIONE D’INSIEME DEL CICLO DI
PRODUZIONE
Da quanto illustrato si comprende chiaramente
l’enorme importanza del tema della sicurezza dei
processi. In SCHAUDT e MIKROSA viene pianificato e realizzato l’intero ciclo di produzione per il
pezzo del cliente comprendendo tutti i processi,
dall’ingresso all’uscita dei pezzi, fino alla loro misurazione e alla progettazione specifica del processo
di rettifica senza punte. Il risultato sono soluzioni
di produzione complete e altamente efficienti e,
naturalmente, senza fastidiose vibrazioni.
1 000 μm
1
2
90°
180°
0°
270°
Gauss 50 %
Vibrazioni rigenerative – generazione di
una forma poligonale sul pezzo
0,500 μm
1
CALCOLARE IN ANTICIPO LE PRESTAZIONI
È evidente che l’ulteriore sviluppo del software
di simulazione aprirà nuove prospettive in questo settore. Per questo è stato messo a punto un
software (prototipo in prova) per la simulazione del
processo – uno strumento di calcolo con il quale è
possibile determinare molto precocemente la stabilità dell’intero processo di rettifica. Nel calcolo
confluiscono diversi fattori: le impostazioni della
geometria di rettifica, le impostazioni tecnologiche
di processo e dinamiche (la risposta in frequenza
di resilienza della macchina), lo sbilanciamento
della mola e la qualità del pezzo grezzo.
2
90°
180°
0°
270°
Gauss 50 %
Processo di rettifica stabile – nessuna forma
poligonale dominante sul pezzo
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IT_47_Motion_01_2014 47
47
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GRINDING SYMPOSIUM
22 MAGGIO 2014, ORE 15:30
DR. DIRK FRIEDRICH
UTILIZZO RAZIONALE DEL
LUBROREFRIGERANTE NELLE
RETTIFICATRICI
SHORT SUMMARY
L’intero sistema periferico del lubrorefrigerante
rappresenta una quota
significativa dei costi
energetici di un’azienda
del settore metallurgico.
Alcune macchine
utensili consumano fino
al 50% di quantità non
necessarie di lubrorefrigeranti, mentre i punti
rilevanti per la produttività della macchina sono
spesso sottoalimentati.
In un coolant audit
vengono analizzati i
valori correnti di consumo della macchina e si
stabilisce dove avvengono gli sprechi, quanto
si spreca e se il punto di
lavorazione è sottoalimentato.
In questo modo è possibile ridurre considerevolmente i costi annuali
per il lubrorefrigerante.
48
IN EUROPA I COSTI ASSOCIATI AI LUBROREFRIGERANTI rap-
presentano fino al 16% dei costi di produzione.
L’elevato potenziale di risparmio, oggi noto, è stato considerato fino ad oggi “irrilevante” in quanto
i costi di alimentazione del lubrorefrigerante venivano assorbiti nei costi generali di produzione e
pertanto non venivano assegnati a un centro di
costo concreto (macchina, gruppo di lavorazione).
Inoltre, mancando in questo settore possibilità
tecniche di miglioramento o competenze specifiche, non si intravedevano risparmi potenziali.
Anche i costruttori di macchine utensili si concentravano meno intensamente sui componenti di
bassa tecnologia delle loro macchine, necessari
per l’alimentazione del lubrorefrigerante. Per anni quello dell’alimentazione di lubrorefrigerante è
stato considerato un tema minore e non utilizzato
come argomento di differenziazione nel panorama
della concorrenza tecnica.
PARTE DEI COSTI ENERGETICI
Le indicazioni di alcuni governi di ridurre le emissioni di CO2 del 30% entro il 2020 hanno fatto
nascere una nuova attenzione verso il tema dei
lubrorefrigeranti. Si è visto che il sistema periferico del lubrorefrigerante rappresenta una quota
significativa dei costi energetici di un’azienda del
settore metallurgico. Le dimensioni e il dispendio
energetico di questo sistema sono direttamente correlati alla quantità di lubrorefrigerante che
deve essere alimentata alle macchine utensili. Si
è pertanto iniziato a domandarsi, sempre più di
frequente, quanto lubrorefrigerante occorra per
quale macchina, per quale componente e, soprattutto, per quale processo di produzione. Ma le risposte mancavano.
Alcune macchine utensili possono consumare fino al 50% di quantità non necessarie di lubrorefrigerante per il lavaggio del basamento e la pulizia dei componenti, mentre i punti rilevanti per
la produttività della macchina (contatto utensilecomponente) sono spesso sottoalimentati. La
macchina non può lavorare al proprio limite di capacità. Poiché non è garantito un raffreddamento
sufficiente, non è possibile ottenere la massima
produttività e i minimi tempi di ciclo possibili. È
pertanto evidente come vi sia un urgente bisogno di informazioni. Quanto lubrorefrigerante fluisce e dove? Quanto fluido è necessario e in quali
punti, in quale momento e per quali ragioni? Con
l’approccio “Coolant Audit” della ditta tedesca
Grindaix GmbH, descritto di seguito, è possibile individuare precocemente tutte le potenzialità
di risparmio legate al lubrorefrigerante per un’azienda del settore metallurgico, correlarle in modo diretto con il rapporto, in futuro sempre più
importante, CO2 / kWh ed euro e consigliare al
cliente, o realizzare, concreti interventi di ammodernamento delle macchine.
CONSUMO DI LUBROREFRIGERANTE SENZA
VANTAGGI DI PRODUZIONE
Tubazioni, valvole e ugelli sono spesso progettati inconsapevolmente in modo non economico,
con punti di resistenza inutili come angoli, farfalle, diametri troppo stretti e conicità. Tutto questo
si traduce in sprechi inutili e perdite di produttività. Le alimentazioni nei singoli punti di utilizzo
all’interno di una macchina di produzione spesso
non sono note. Nella maggior parte delle applicazioni, non esistono criteri specifici che valgano
per la pressione di alimentazione e la portata degli
ugelli utilizzati per il raffreddamento del processo di lavorazione. Questo limita enormemente la
produttività di una macchina. Applicando il principio del “più è meglio” si raddoppiano a istinto
i diametri delle tubazioni e si dimensionano le
pompe in modo errato.
Le conseguenze sono perdite di produttività
dovute alla sottoalimentazione dei punti di lavorazione e considerevoli sprechi nei punti di utilizzo
secondari. Nel complesso, un consumo eccessivo
e costoso di lubrorefrigerante senza vantaggi in
termini di produttività.
CHE COSA ACCADE DI PRECISO IN UN
COOLANT AUDIT?
Non è raro: un risparmio annuo di costi d’esercizio fino a 20.000 euro a macchina se, ad esempio,
un solo litro di lubrorefrigerante in circolazione
Motion 01. 2014
IT_48_Motion_01_2014 48
05.05.14 11:50
RETTIFICA CILINDRICA DI PRODUZIONE
DR. DIRK FRIEDRICH
Specializzato in tecnologie di
produzione, è amministratore di
Grindaix GmbH che ha fondato
nel 2005 ad Aachen.
“PER MOLTI ANNI IL
TEMA DELL’ALIMENTAZIONE DI
LUBROREFRIGERANTE NON È STATO
CONSIDERATO UN
ELEMENTO DI
DIFFERENZIAZIONE
NEL PANORAMA
DELLA CONCORRENZA TECNICA.”
produce costi annui d’esercizio per 200,00 Euro e in una sola macchina sono stati risparmiati
senza grandi investimenti (ROI < 12 mesi) oltre
100|litri/minuto di volume di alimentazione.
L’efficacia del processo di produzione non deve risultare ridotta in nessun modo! Questa è una
chiara richiesta del cliente. Nella maggior parte dei
casi, l’efficacia al contrario aumenta in quanto il
punto di lavorazione è meglio alimentato e i punti
secondari utilizzano il lubrorefrigerante in modo
molto più efficiente.
In un coolant audit per la produzione metallurgica, vengono analizzati i valori correnti di
consumo della macchina e in brevissimo tempo
si stabilisce con precisione dove avvengono gli
sprechi, quanto si spreca e se il punto di lavorazione è sottoalimentato. La procedura dura sei ore
in totale per macchina, ma meno di un’ora all’interno della macchina con una minima perdita di
tempo di produzione. L’intero sistema periferico
del lubrorefrigerante delle macchine viene misurato, documentato e analizzato in modo veloce e
pratico utilizzando le tecniche più moderne. Nel giro di soli cinque giorni è già possibile quantificare
concretamente l’entità degli sprechi e le possibili
perdite di produttività di una macchina.
Gli analisti di grindaix utilizzano sul posto innovativi metodi di misurazione abbinati a una soluzione software avanzata sviluppata internamente.
In questo modo i sistemi meccanici, come le tubazioni o altri componenti del circuito del lubrorefrigerante, non vengono danneggiati.
OTTIMIZZAZIONE E AGGIORNAMENTO DELLA
MACCHINA
Con Coolant Design è possibile realizzare la
progettazione completa di un’alimentazione di
lubrorefrigerante efficiente e adatta a qualsiasi
esigenza di produzione. Tutti i gruppi del sistema,
come i filtri, le pompe e le tubazioni, possono essere assemblati secondo le esigenze progettando
anche un sistema di ugelli di erogazione specifico
per la macchina utensile. Ogni sistema di ugelli
contiene nell’esecuzione ottimale un sensore di
pressione che controlla la quantità e la velocità di
uscita del lubrorefrigerante. Alla base vi è la curva
caratteristica generata per ogni singolo ugello, che
documenta il rapporto tipo/pressione/portata del
lubrorefrigerante e la sua velocità di uscita.
In questo modo l’utilizzatore del sistema sa
sempre quando e in quale punto della macchina deve essere utilizzato il lubrorefrigerante, in che quantità, con quale velocità di uscita e per quale lavorazione. I risultati dell’audit possono essere trasferiti
direttamente e senza costi aggiuntivi a macchine
della medesima costruzione. Pertanto, i coolant audit non devono essere eseguiti per ogni macchina.
SENSIBILE RIDUZIONE DEI COSTI
La somma dei risparmi di lubrorefrigerante su tutte le macchine riduce considerevolmente questa
voce di costo su base annua. Dopo questo intervento, gli impianti di filtrazione del lubrorefrigerante possono essere utilizzati per un numero
maggiore di macchine, o adattati in modo mirato
(dimensioni, tipo ecc.) in caso di nuove installazioni per ridurre i costi di investimento.
Dirk Friedrich
Fig. 1: Stazione di potenziamento della
pressione per l’alimentazione di lubrorefrigerante in base alla necessità
Fig. 2: Centralina di regolazione del
lubrorefrigerante
Motion 01. 2014
IT_49_Motion_01_2014 49
49
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GRINDING SYMPOSIUM
22 MAGGIO 2014, ORE 16:15
DR. THOMAS MAGG
NUOVI CONCETTI PER L’IMPIEGO DI
FORZE MINIME PER LA RETTIFICA
CBN NELLA PRODUZIONE DI MASSA
SHORT SUMMARY
I metodi di strutturazione riducono la temperatura nella zona di
contatto.
L’azione combinata del
rivestimento abrasivo e
del corpo della mola ha
un’importanza decisiva.
La strutturazione laser
di rivestimenti abrasivi
superduri permette di
rispondere ai requisiti di
alta precisione e sicurezza dei processi nella
produzione di massa.
La rettifica CBN con
rivestimenti abrasivi
strutturati consente un
risparmio di tempo fino
al 30% anche con pezzi
flessibili.
50
I RIVESTIMENTI ABRASIVI STRUTTURATI offrono vantag-
gi tecnici di lavorazione e idrodinamici. Abbinati
a corpi delle mole ottimizzati, contribuiscono in
modo rilevante ad aumentare l’economicità della
produzione.
GRANI DI RETTIFICA TAGLIENTI E ABRASIVI
La rettifica è l’asportazione di materiale con taglienti geometricamente indefiniti. “Indefiniti”
significa che in un utensile di rettifica, oltre ai taglienti che asportano il materiale, esistono anche
numerosi taglienti che esercitano solo un’azione
abrasiva sulla superficie del materiale generando
forze e calore indesiderati. Poiché l’asportazione
di materiale inizia solo a partire da una profondità minima di penetrazione, vi è il rischio che, soprattutto con rivestimenti in CBN ravvivabili, in
determinate condizioni di ravvivatura la presenza
di numerosi singoli taglienti alla stessa altezza determini una altrettanto alta percentuale di grani
abrasivi. La distanza tra i taglienti diventa quindi un importante parametro da cui dipendono la
profondità di penetrazione e il rapporto tra grani
taglienti e grani abrasivi.
UTENSILE DI RETTIFICA STRUTTURATO
Macrostruttura, microstruttura e porosità sono
metodi di strutturazione che influenzano la distanza tra i taglienti. Per macrostruttura sono da intendersi scanalature piatte di dimensioni millimetriche, per microstruttura fori al laser di diametro
di 0,3 millimetri e per porosità la porosità naturale
di un rivestimento abrasivo ceramico, o quella ottenuta con un generatore di pori. Rispetto all’aumento della porosità, la microstruttura presenta il
vantaggio di mantenere un alto livello di resistenza
dell’agglomerante e tenuta dei grani, garantendo
così una più lunga durata.
Poiché i grani dopo un vuoto penetrano sempre più profondamente nel materiale rispetto ai
grani in una serie regolare, i metodi di strutturazione si prestano ad aumentare la percentuale di
grani taglienti rispetto a quella di grani abrasivi per
ottenere già così una riduzione della temperatura
nella zona di contatto. Nella progettazione delle
macrostrutture occorre tuttavia evitare che i grani
dopo il vuoto vengano sovraccaricati e garantire
che non venga superata la resistenza dell’agglomerante o la tenuta dei grani.
Le cavità o le strutturazioni migliorano inoltre
in modo significativo la capacità del rivestimento
abrasivo di assorbire o respingere il lubrorefrigerante. In particolare la strutturazione laser, grazie
ai fori lineari e profondi, risulta più vantaggiosa,
rispetto alla porosità, nel raggiungere più rapidamente e in modo sicuro la dimensione finale nella
lavorazione di pezzi flessibili con strette tolleranze
dimensionali. Questo tipo di strutturazione rappresenta pertanto un importante passo avanti nella
progettazione dei rivestimenti abrasivi non solo
in base a criteri tecnici di lavorazione, ma anche
tenendo conto di aspetti idrodinamici.
Questa progettazione di rivestimenti abrasivi
superduri permette di rispondere ai recenti requisiti di alta precisione e sicurezza dei processi nella
produzione di massa:
Mantenimento di tolleranze geometriche
nel campo sub-μm
Produzione di rugosità superficiali con
bande di tolleranza molto strette
Rettifica non aggressiva dei componenti
sensibili al calore
Riduzione delle ondulazioni superficiali
(nel campo sub-μm secondo l’analisi FFT)
Oltre alla progettazione del rivestimento abrasivo
e al preciso mantenimento dei parametri di rettifica, anche la scelta del corpo della mola riveste
un’importanza decisiva e non solo in relazione alle
ondulazioni. Oggi è possibile utilizzare materiali
rinforzati con fibre (CFRP) per progettare substrati
più leggeri e ad alta resistenza che possono essere ottimizzati anche nel senso di una maggiore
capacità di ammortizzazione o rigidità laterale. I
massimi risultati si ottengono naturalmente sviluppando insieme e adattando reciprocamente il
rivestimento abrasivo e il corpo della mola.
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IT_50_Motion_01_2014 50
05.05.14 14:15
RETTIFICA CILINDRICA DI PRODUZIONE
IL DR. THOMAS MAGG
è direttore dello sviluppo della
Diamant-Gesellschaft Tesch
GmbH di Ludwigsburg.
IL PROCESSO REALIZZATO
L’esempio di un processo di rettifica ad alte prestazioni per la lavorazione di cuscinetti per alberi
a camme su una rettificatrice modello KRONOS
dual, illustra le capacità delle mole in CBN attualmente disponibili. La particolarità di questo processo consiste nel fatto che, nonostante l’impiego
della rettifica centerless altamente produttiva, l’asse di riferimento del pezzo deve essere mantenuto.
La soluzione consiste nella rettifica dell’albero tra
le punte fino alla coassialità dei cuscinetti rispetto
a questo asse e quindi nella rettifica di finitura dei
cuscinetti con procedimento a tuffo centerless.
al processo con mole tradizionali risulta evidente
dal fatto che sia il tempo di rettifica tra le punte
sia il tempo di rettifica senza punte si riducono,
rispettivamente, del 20% e del 25-30% circa.
Per la lavorazione dell’albero a camme completamente montato si utilizza una mola Multi
Wheel, con la mola alimentatrice per il processo
centerless montata nello stesso modo. Le mole
CBN ottimizzate di ultima generazione non devono presentare in ogni caso un corpo in CFRP se il
supporto del mandrino è sufficientemente rigido.
RISPARMIO DI TEMPO CON LA RETTIFICA CBN
“RIVESTIMENTI ABRASIVI
STRUTTURATI
E CORPI DELLE
MOLE OTTIMIZZATI
GARANTISCONO
INSIEME UNA
MAGGIORE
ECONOMICITÀ.”
La fase di processo più sensibile rispetto alle forze
di rettifica è la rettifica senza supporto tra le punte
con una larghezza totale di contatto di circa 150
millimetri. Il vantaggio del processo CBN rispetto
Thomas Magg
Serie di mole CBN per la
rettificatrice centerless KRONOS
dual (sopra e a destra).
A sinistra: mola CBN Multi Wheel
con corpo in CFRP
Motion 01. 2014
IT_51_Motion_01_2014 51
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05.05.14 11:52
GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 09:30
PROF. DR. WILFRIED SAXLER
RETTIFICA DI UTENSILI –
UN PROCESSO DI MASSIMA
PRECISIONE
SHORT SUMMARY
I requisiti di qualità,
tolleranza dimensionale,
tolleranza di posizione
e di forma e qualità
superficiale che devono
essere soddisfatti dai
meccanici specializzati
in utensili da taglio sono
sempre maggiori.
La combinazione di
diverse tecnologie, come foratura, alesatura,
svasatura e sbavatura
negli utensili multifunzionali riduce i tempi di
inattività.
I costruttori di utensili e
i centri di rettifica possono scambiarsi dati in
formato standardizzato
attraverso un’interfaccia
di nuova concezione.
I PRINCIPALI MERCATI DI VENDITA delle aziende ope-
ranti nel settore della rettifica e riunite nella
FDPW (Fachverband Deutscher PräzisionsWerkzeugschleifer| – Associazione industriale tedesca per la rettifica di utensili di precisione) sono i
settori della truciolatura metallica e della lavorazione del legno, della plastica e della carta. La FDPW
comprende la corporazione dei “meccanici degli
utensili da taglio”.
ESIGENZE SEMPRE MAGGIORI
I meccanici che realizzano utensili da taglio si confrontano con richieste sempre più complesse. Come mai?
Gli utensili utilizzati per la truciolatura contengono elementi geometrici molto complessi. La
preparazione di taglienti con piccoli raggi, smussi
o geometrie a goccia è oggi una richiesta frequente da parte degli utilizzatori di utensili. Inoltre, le superfici di spoglia – anche con materiali da taglio di
elevata durezza come il diamante – devono essere
lavorate per ottenere strutture rompitruciolo. Questa lavorazione può essere realizzata, ad esempio,
con speciali procedimenti laser.
I requisiti di qualità aumentano costantemente. Non si tratta solo di tolleranze dimensionali, ma
anche di tolleranze di posizione e forma e, soprattutto, di qualità superficiale. La combinazione di
diverse tecnologie, come foratura, alesatura, svasatura e sbavatura nei cosiddetti utensili multifunzionali, pone il meccanico di fronte a reali sfide.
TEMPI MORTI
Il vantaggio per l’utilizzatore è chiaro: si eliminano
i tempi di sostituzione degli utensili. In questo modo è possibile ridurre i tempi di inattività. Anche
le tolleranze di posizione sono difficili da battere.
Poiché la realizzazione delle forature (multidiametro), dell’alesatura e della svasatura avviene con
un solo utensile e in un’unica fase di lavoro, le eccentricità reciproche sono pari a zero. In questo
caso la progettazione della geometria del tagliente è particolarmente complessa. Poiché l’utensile
può lavorare con una sola velocità, per i diversi fori
multidiametro si hanno velocità di taglio diverse.
52
Ciò implica un diverso comportamento d’usura
che si può in parte compensare attraverso la scelta
individuale degli angoli di taglio per i diversi diametri. Si tratta di una difficile impresa che richiede
un alto livello di conoscenza del processo.
COMPETENZA TECNICA E CONOSCENZA
DEL PROCESSO
Per soddisfare i requisiti descritti nella costruzione
o nel ricondizionamento degli utensili, occorrono
competenze di alto livello. Una tipica catena di
processo è strutturata come segue:
1. Pulizia degli utensili
2. Verifica di difetti del codolo e dell’estremità del codolo ed eventuale correzione e
sbavatura
3. Acquisizione dei necessari dati geometrici
dell’utensile sul misuratore
4. Definizione dei valori/parametri
di ripassatur
5. Programmazione della rettificatrice per
utensili CNC
6. Processo di rettifica
7. Pulizia dell’utensile
8. Eventualmente rivestimento
9. Produzione di un protocollo di misura
Oltre a queste operazioni occorre naturalmente
dotare la rettificatrice dei necessari mezzi di serraggio per diverse dimensioni. Le macchine sono
inoltre spesso dotate di caricatori per effettuare la
rettifica di un alto numero di utensili senza intervento umano. Molti produttori di utensili stanno
tentando di mantenere al proprio interno la riaffilatura degli utensili creando propri centri specializzati e talvolta apponendo un’etichetta o un sigillo
di qualità “rettifica originale”.
PRIMO OBIETTIVO: FIDELIZZAZIONE
DEL CLIENTE
L’obiettivo principale è naturalmente la fidelizzazione del cliente. Si tenta di mantenere il legame
con il cliente anche dopo l’acquisto di un nuovo
utensile. Esistono modelli di prezzo che prevedono
Motion 01. 2014
IT_52_Motion_01_2014 52
30.04.14 10:52
RETTIFICA DI UTENSILI
IL PROF. DR. WILFRIED SAXLER
è professore di tecnologia delle
macchine utensili e processi
di produzione alla Rheinische
Fachhochschule di Colonia e
direttore della FDPW (Associazione industriale tedesca per la
rettifica di utensili di precisione).
che il cliente non paghi l’utensile ma, ad esempio,
un prezzo ad alesatura. Anche questo dovrebbe
rafforzare il rapporto con il cliente. Il tipo di dotazione tecnica è generalmente identico per i produttori di utensili e per le officine che eseguono la
rettifica degli utensili. Per garantire la qualità di un
processo di produzione complesso come quello di
costruzione e di ricondizionamento degli utensili
da truciolatura, occorre naturalmente disporre di
personale ben preparato. Ciò che conta è la qualificazione dei collaboratori. La figura professionale
designata per questo tipo di attività è quella del
“meccanico degli utensili da taglio”. Dopo la formazione professionale c’è la specializzazione.
COLLABORAZIONE TRA LE AZIENDE
PRODUTTRICI E I CENTRI DI RETTIFICA
“LA COMBINAZIONE DI DIVERSE TECNOLOGIE
NEGLI UTENSILI
MULTIFUNZIONALI
PONE IL
MECCANICO DI
FRONTE A REALI
SFIDE”.
I produttori di utensili si sono adattati alla situazione. Per i centri di rettifica non è mai cambiata.
La quota di fatturato generata dalla fabbricazione
di utensili speciali è notevolmente aumentata in
questi ultimi anni. I centri di rettifica per utensili
lavorano generalmente con le stesse rettificatrici
CNC utilizzate dai produttori. Questi le impiegano non soltanto per l’affilatura ma anche per la
produzione di diversi tipi di utensili. I costruttori
di utensili potrebbero quindi cooperare proficuamente con i centri di rettifica. Con un’interfaccia
dati di nuova concezione si può creare la possibilità di trasmettere in un formato standardizzato i dati
che occorrono per la costruzione e il ricondizionamento degli utensili. I canali di informazione sono
molteplici. La soluzione si chiama GDX-Standard.
TRASMISSIONI STANDARDIZZATE
Già da due anni il comitato tecnico VDI FA114
si sta dedicando all’elaborazione della direttiva
VDI |232. Questa direttiva confluirà in una norma.
I dati documentati nella versione GDX 2.0 sono
informazioni relative alla geometria degli utensili
per fresatura e dei pezzi grezzi, geometria delle
mole e istruzioni per le misurazioni. Nelle versioni successive saranno introdotti gradualmente
altri utensili. Inoltre, già a partire dalla versione
GDX|2.1, anche i percorsi di rettifica sono trasferibili in formato standardizzato. Questo aspetto
apre nuove possibilità di collaborazione. Si può
pensare, ad esempio, che un costruttore di utensili conceda in licenza a un centro di rettifica di
utensili gli schemi per particolari lavorazioni delle
punte e che il centro sia quindi in grado di affilare
correttamente i taglienti indipendentemente dalla macchina o dal sistema di comando utilizzato.
In questo modo il costruttore non dovrà necessariamente rivelare il proprio know-how e potrà
“assicurare” anche la propria esperienza. Numerosi rappresentanti di rinomati produttori di rettificatrici, misuratrici e software partecipano allo
sviluppo di GDX e appoggiano questo ambizioso
ma realistico progetto.
Nella produzione di utensili, i dati
necessari attraversano numerose
interfacce che possono essere
standardizzate con GDX
Wilfried Saxler
Postazione di lavoro
(sistema CAD/CAM)
1
Misuratrice per
utensili
CAD/CAM
3
Rettificatrice per
utensili
2
SCENARI:
1 Postazione di lavoro
2 Rettificatrice per utensili
3 Postazione di lavoro
Misuratrice
Misuratrice
Rettificatrice per utensili
Motion 01. 2014
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53
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GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 10:15
PROF. DR. CLAUS EMMELMANN
LAVORAZIONE LASER 3D DEI
MATERIALI – OPPORTUNITÀ E SFIDE
PER LA TECNOLOGIA DI RETTIFICA
SHORT SUMMARY
La tecnologia laser
amplia i confini della
lavorazione tradizionale
offrendo possibilità di
lavorazione per materiali sempre più duri.
Permette la realizzazione di contorni di forma
libera tridimensionali
non rettificabili con le
tecniche tradizionali
e la lavorazione senza
contatto e senza generazione di forze.
Nessuna usura diretta
dell’utensile, minimo
effetto termico.
Possibilità di ridurre i
tempi di lavorazione
fino al 65%.
LE SEMPRE PIÙ COMPLESSE RICHIESTE del mercato pon-
gono costantemente i produttori di fronte a nuove
sfide. Di conseguenza, e soprattutto a causa dei cicli di vita dei prodotti sempre più brevi, si presenta
la necessità di abbreviare allo stesso modo i tempi
di sviluppo. Questo è possibile solo con profonde
implicazioni per l’azienda. La sempre maggiore richiesta di prodotti personalizzati porta necessariamente ad una maggiore varietà di modelli e quindi,
a parità di numero di clienti, a una riduzione della
dimensione dei lotti prodotti per ciascun componente. Questo, insieme alla crescente complessità dei pezzi, determina un aumento dei costi dei
componenti e impone alle aziende di reagire con
flessibilità e rapidità alle nuove richieste.
Negli ultimi due decenni il laser è divenuto uno
degli strumenti più affidabili da questo punto di vista. E le sue potenzialità, in gran parte, non sono
ancora state sfruttate. Da poco, il laser è entrato
anche nella tecnologia di rettifica. Qui l’asportazione laser trova impiego come ablazione di volume
e amplia i confini della lavorazione tradizionale offrendo possibilità innovative per i materiali più duri
che, fino ad oggi, non potevano essere rettificati
se non con molti limiti.
UTENSILI DA TAGLIO E DA ASPORTAZIONE
I settori di impiego del laser sono ad esempio la
lavorazione di materiali duri per il settore degli
utensili da taglio e da asportazione, o anche la
profilatura diretta di mole o la produzione diretta
di componenti che richiedono lavorazioni estremamente fini. Si apre così una serie di vantaggi
completamente nuovi come la realizzazione di
contorni di forma libera tridimensionali non rettificabili con le tecniche tradizionali, o la lavorazione senza contatto e quindi senza generazione
di forze. Inoltre, l’utensile laser non è soggetto a
usura nel punto di contatto e per questo garantisce a lungo risultati di lavorazione costanti nel
tempo. Inoltre, i livelli qualitativi raggiungibili con
questa tecnica sono elevati grazie al ridotto trasferimento termico e alla lavorazione intercristallina contemporanea di materiali multifase con agglomeranti duri, lavorabili con l’ausilio di sorgenti
54
laser a impulsi ultracorti in un range temporale di
pochi picosecondi.
LAVORAZIONE DI INSERTI DA TAGLIO
A causa delle caratteristiche naturali e acquisite
dei pezzi grezzi, la lavorazione di inserti da taglio
è un’operazione complessa. Se si considera, ad
esempio, il materiale da taglio DPC (diamante policristallino), risulta chiaro che un materiale molto
duro richiede, per essere lavorato, un materiale
almeno altrettanto duro dell’utensile. Inoltre, la
lavorazione nell’ordine di micrograndezze pone
obiettivi di sviluppo particolarmente ambiziosi. Per
garantire un’affilatura e una resa ottimale delle zone di taglio, occorre utilizzare raggi dei bordi molto piccoli, nell’ordine di 1 – 2 μm. Devono essere
inoltre prodotti elementi geometrici come smussi
negativi precisamente definiti, forme precise dei
rompitrucioli, geometrie esatte del truciolo e precisi angoli di spoglia inferiori.
Per questi campi applicativi innovativi, l’obiettivo è raggiungere la maturità industriale dei
processi sottostanti attraverso l’applicazione di
principi di sviluppo metodici e unitari. Per questa
ragione, occorre applicare standard elevati nello
sviluppo dei processi, per realizzare gli obiettivi
tecnici desiderati ed aumentare al contempo la
qualità e la produttività.
L’asportazione mediante laser da sorgenti a
impulsi nell’ordine dei picosecondi permette di
realizzare questi obiettivi. L’irraggiamento con luce laser pulsata induce processi di assorbimento
sulla superficie del materiale da lavorare. In uno
spazio limitato in prossimità del fuoco, i fotoni vengono assorbiti dagli elettroni liberi. L’energia viene
assorbita in profondità nella misura della profondità di penetrazione ottica. Si verificano inoltre
effetti di conduzione termica che possono essere descritti in termini di profondità di diffusione
termica in funzione del coefficiente di diffusione
termica e di durata efficace di un impulso laser. Se
la profondità di diffusione termica è minore della
profondità di penetrazione ottica, si parla di elaborazione di impulsi ultracorti. È pertanto evidente
che la classificazione di interazione ultracorta tra il
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RETTIFICA DI UTENSILI
fascio laser e il materiale dipende da un lato dalla
durata d’impulso della sorgente laser e dall’altro
dalle caratteristiche del materiale da lavorare.
ASPORTAZIONE FREDDA DEL MATERIALE
IL PROF. DR. CLAUS
EMMELMANN
è docente presso l’Istituto
per le tecnologie laser e
l’impiantistica della TU di
Amburgo-Harburg e direttore
del Laser Zentrum Nord
“L’ASPORTAZIONE LASER TROVA
IMPIEGO NELLA
RETTIFICA COME
ABLAZIONE DI
VOLUME.”
Claus Emmelmann
In sintesi, la lavorazione a impulsi laser ultracorti
è caratterizzata dal fatto che la zona di influenza
termica risulta fortemente ridotta grazie ad un’asportazione del materiale pressoché fredda. Inoltre, nella lavorazione di materie plastiche a bassa
conduttività di calore, ad esempio, impulsi laser
nell’ordine di nanosecondi possono già essere
classificati come ultracorti. Per quanto riguarda i
materiali truciolabili, la lavorazione con laser a picosecondi di materiali a base metallica e sintetici,
come di molti materiali di elevata durezza, si associa a una zona di influenza termica particolarmente
ridotta e a una buona efficienza di asportazione rispetto ai sistemi ad impulsi ancora più corti.
Per ottenere un risultato di lavorazione ottimale
sulla base delle conoscenze disponibili all’interno
di un processo industriale di produzione in serie,
è possibile definire, attraverso un approccio metodico, i parametri laser ottimali per il tipo di lavorazione e per il materiale utilizzato. In questo modo,
come dimostrano i casi applicativi osservati nella
pratica industriale, è possibile realizzare un significativo incremento di produttività riducendo i tempi
di lavorazione del 65% rispetto alla catena di processo tradizionale per la lavorazione degli inserti da
taglio. Inoltre, la lavorazione laser dei materiali può
trovare un’applicazione economica anche come
processo complementare nella lavorazione dei metalli duri. Il metallo duro presenta, in generale, una
buona truciolabilità, ma anche in questo caso la la-
Fig. 1: Lavorazione laser di
strutture superficiali
vorazione laser apre nuove possibilità. Nella lavorazione 3D, ad esempio, il laser può trovare impiego
nella finitura dei rompitruciolo e nella realizzazione
di microstrutture e nanostrutture sulle superfici lavorate nella stessa fase di processo. Mentre il laser
pulsato nel campo dei nanosecondi induce influssi
termici indesiderati nella struttura del metallo duro,
il laser pulsato a picosecondi, al contrario, modifica in modo non rilevante le caratteristiche della
struttura di matrice del materiale duro costituita da
carburi e fase agglomerante.
L’asportazione con fascio laser trova applicazione in numerosi altri settori oltre a quello della
produzione di utensili da taglio, ad esempio nel
campo delle tecnologie medicali o nelle costruzioni meccaniche generali. Gli impianti dedicati all’asportazione laser potranno pertanto essere impiegati per operazioni di strutturazione anche in altri
settori applicativi in un prossimo futuro. Rispetto
ai procedimenti di strutturazione convenzionali, il
processo laser offre il vantaggio di una grossa flessibilità per quanto riguarda i materiali lavorabili e la
libertà di progettazione, fino alla personalizzazione
delle superfici. Inoltre, il processo si presta ad essere applicato alla lavorazione di superfici di forma
libera complesse.
ALLE SOGLIE DELLA MATURITÀ INDUSTRIALE
La lavorazione ad asportazione laser di componenti dei più svariati materiali è un processo alle
soglie della maturità industriale che apre potenziali approcci innovativi di produzione e costruzione.
Lo spettro delle lavorazioni possibili, fino ad oggi
limitato, soprattutto per i materiali difficili, si arricchisce così di nuove possibilità per il futuro.
Fig. 2: Lavorazione laser di taglienti
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GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 11:00
OLIVER WENKE
LEADERSHIP TECNOLOGICA GRAZIE
ALL’IMPIEGO DELLA PIÙ MODERNA
TECNOLOGIA DI MISURAZIONE
SHORT SUMMARY
Un efficiente utilizzo delle tecnologie
di misurazione è un
elemento decisivo per
ottenere un’alta qualità
dei processi e un’alta
produttività.
Fattori importanti sono
la continuità e l’esatta
scansione temporale
delle misurazioni per
l’intero processo di
lavorazione.
I processi controllati
permettono di fornire
l’alta qualità richiesta,
ridurre i costi e assicurarsi un vantaggio sulla
concorrenza.
56
I NUOVI MATERIALI DA LAVORARE richiedono utensili
innovativi ed oggi dettano il ritmo dello sviluppo
in questo settore. Il materiale da taglio, il rivestimento e spesso anche l’esecuzione dei processi
devono essere adattati individualmente.
L’obiettivo del cliente è migliorare la durata e
ridurre i costi degli utensili ed aumentarne la disponibilità in ogni fase del processo produttivo.
Già da tempo i clienti non acquistano più prodotti
preconfezionati e si aspettano un’ampia offerta
di servizi presentati come soluzioni complete,
comprensive di engineering, cifre/dati e un protocollo di misurazione per utensili di alto livello
qualitativo. Per il costruttore di utensili si aprono
così grandi possibilità, ma anche i rischi legati al
cambiamento (lotti di produzione più piccoli, meno fasi di lavorazione, minore durata del processo
di produzione).
L’attivo coinvolgimento dei fornitori delle macchine come partner esperti ed affidabili diviene in
questo caso un elemento indispensabile.
OTTIMIZZAZIONE DELLA PRODUZIONE
Molte aziende applicano già oggi un complesso
sistema multilivello di gestione della produzione
che controlla e visualizza l’intero processo. Un importante livello operativo integrato nel processo è
il Manufacturing Execution System o MES (sistema di gestione dei processi). Questo livello collega
la gestione aziendale alla produzione e fornisce le
informazioni che occorrono quando occorrono,
indicando ai responsabili delle decisioni come ottimizzare le condizioni di produzione esistenti per
aumentare la produttività.
Un importante elemento è in questo caso l’acquisizione dei dati BDE/MDE (acquisizione dei dati
di funzionamento/dati macchina) che raccoglie i
dati di processo in base agli eventi. La gestione
della qualità è alla base della garanzia di qualità del
prodotto e della capacità del processo (qualità del
processo).
La “qualità” deve essere parte integrante della
filosofia aziendale, precisamente definita e vissuta
attivamente ad ogni livello dell’azienda, dai vertici
ad ogni singolo dipendente.
Misurare costa denaro? No. Dato che un efficiente
utilizzo delle tecnologie di misurazione è un elemento di estrema importanza per ottenere un’alta
qualità dei processi e un’alta produttività, risulta
essere anche un fattore di riduzione diretta dei
costi e di successo per l’azienda.
SCELTA DEL MEZZO DI MISURAZIONE
ADATTO
La crescente complessità delle moderne macchine di produzione e dei sistemi di misurazione per
l’assicurazione qualità comporta un aggravio dei
costi di manutenzione, controllo e taratura.
All’interno di un grande gruppo industriale
operano ad esempio fino a 50 misuratrici della
serie HELICHECK. Il cliente accetta la tecnica di
misura HELICHECK come standard per la misurazione degli utensili e spesso utilizza egli stesso
la stessa tecnologia. La definizione comune e lo
scambio dei programmi di misurazione sono già
oggi obbligatori.
In questo modo è possibile mantenere una documentazione corretta e completa attraverso i numeri identificativi degli utensili, compresi tutti i dati
pertinenti, conformemente all’obbligo di documentazione secondo le norme della serie EN|ISO 9000.
ANALISI FUNZIONALE DEI MEZZI DI PROVA
Prima di utilizzare un mezzo di prova occorre garantire che esso possa soddisfare a lungo i requisiti
delle operazioni quotidiane di misura. A tal fine sono state definite le analisi di funzionalità dei mezzi
di prova (Measurement Systems Analysis - MSA).
L’obiettivo è garantire che un dispositivo di misura
utilizzato in condizioni di produzione e a seconda
del tipo di impiego, possa misurare una caratteristica qualitativa con una variabilità sufficientemente
bassa dei valori misurati. L’analisi può essere svolta
in modo tradizionale o mediante speciali soluzioni
software SPC conformi ai requisiti delle norme DIN
EN ISO 9001, DIN EN ISO 10012, QS 9000 e VDA
6.1. Lo sviluppo di questo processo spesso avviene
in base alla “Schriftenreihe 10” (ditta Bosch), una
delle più diffuse direttive aziendali, elaborata già
nel 1990 e articolata in diversi processi.
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RETTIFICA DI UTENSILI
CONTINUITÀ DELLA MISURAZIONE ED
ELIMINAZIONE DEGLI ERRORI
OLIVER WENKE
è direttore del Centro di sviluppo
Tecnologia di misurazione della
Walter Maschinenbau GmbH
di Garbsen presso Hannover,
Germania.
“I CLIENTI SI
ASPETTANO
UN’AMPIA
OFFERTA
DI SERVIZI
PRESENTATI
COME SOLUZIONI
COMPLETE,
COMPRENSIVE
DI ENGINEERING,
CIFRE/DATI E UN
PROTOCOLLO DI
MISURAZIONE
PER UTENSILI
DI ALTO LIVELLO
QUALITATIVO”
Fattori importanti sono la continuità e l’esatta
scansione temporale delle misurazioni per l’intero
processo di lavorazione. La misurazione può avvenire esternamente o anche direttamente nella
macchina. In ogni caso, è la misuratrice esterna
a “decidere” e a fornire un riferimento certificato
e riconosciuto. Una retroazione mirata per la rapida correzione e stabilizzazione del processo, sotto
forma di soluzioni “closed loop”, evita gli scarti e
garantisce le minime tolleranze degli utensili. A tale proposito, le soluzioni WALTER IMS (Integrated
Measuring System), OTC (Online Tool Compensation), HCC (Heli Contur Check) e FTC (Form Tool
Compensation) vengono già utilizzate da anni con
successo in centinaia di applicazioni.
I processi controllati permettono di fornire
l’alta qualità richiesta, ridurre i costi e assicurarsi
un vantaggio sulla concorrenza. Questo garantisce una produzione efficiente, soprattutto con
piccoli lotti, e minimi tempi di reazione alle nuove
richieste dei clienti. Una programmazione e un uso
semplici e senza errori sono di importanza essenziale. La produzione dei programmi di misura dovrebbe, idealmente, essere possibile direttamente
dal programma di rettifica in base alla geometria
attuale dell’utensile. Per questo è stata sviluppata
la TMI Interface per il software di rettifica TOOL
STUDIO di WALTER. WALTER è inoltre membro
del comitato tecnico “GDX-Standardisierung” che
si è posto come obiettivo quello di mantenere uno
standard unitario e di formularlo sotto forma di direttiva VDI.
Dal punto di vista del produttore, tuttavia, la
programmazione migliore è quella che utilizza la
propria base dati. La configurazione individuale
delle interfacce è già stata realizzata con successo
in molti casi. I programmi di misurazione vengono
Confronto
reale/nominale
prodotti completamente offline e di solito possono essere utilizzati direttamente sulle misuratrici.
All’occorrenza è tuttavia possibile anche la simulazione di un ciclo virtuale di misura per il controllo
in fase preparatoria senza misuratrice. Per maggiore sicurezza possono essere utilizzati lettori di
codici a barre o unità di scrittura/lettura RFID per
leggere in modo sempre completamente automatico e senza errori i dati supplementari rilevanti. Il
software di misurazione universale completamente parametrizzabile WALTER QCM (Quick Check
Modular) offre questa possibilità per tutti i tipi di
utensili in produzione.
La serie HELICHECK può sostituire diversi sistemi di misura classici ed essere utilizzata nelle
diverse fasi di produzione. Nei casi in cui sia indispensabile una verifica completa, può essere
effettuata la misurazione in serie completamente
automatica e senza intervento umano utilizzando il
robot caricatore opzionale con una capacità massima di 2000 utensili.
SICUREZZA DELLE INNOVAZIONI
ATTRAVERSO LA TECNICA DI MISURAZIONE
Le tecnologie di misurazione costituiscono un
ausilio nello sviluppo/nell’ottimizzazione degli
utensili e nel settore del reverse engineering. Si
richiede la macrogeometria o la microgeometria
(ad esempio nella preparazione dei taglienti) e a
volte anche il modello 3D completo dell’utensile.
L’obiettivo è individuare le caratteristiche decisive
dell’utensile, migliorarle e distinguersi così dalla
massa con sempre nuove innovazioni.
Per dominare il mercato e avere successo
come costruttore di utensili, un impiego efficiente della tecnologia di misurazione è quindi un
elemento importante che non deve essere sottovalutato. “Scoprire le potenzialità degli utensili –
Creating Tool Performance” è la nostra missione.
Registrazione
Correzione
Oliver Wenke
Misurazione
Rettifica
Le soluzioni
“closed loop”
con retroazione mirata dei
risultati di misura
per una rapida
correzione e
stabilizzazione
del processo
evitano gli scarti
e garantiscono le
minime tolleranze
degli utensili.
Trasferimento
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GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 11:45
PROF. DR. DIRK BIERMANN
SVILUPPI PER LA PRODUZIONE
EFFICIENTE DI UTENSILI AD
ALTE PRESTAZIONI AL CARBURO
METALLICO
SHORT SUMMARY
Le misure di ottimizzazione nella fabbricazione
di utensili di truciolatura
in metallo duro devono
essere realizzate pensando sempre all’intera
sequenza di lavorazione.
L’efficienza del processo
di rettifica delle scanalature può essere aumentata attraverso nuove
composizioni delle mole
e la scelta di adeguati
parametri di processo e
condizioni del lubrorefrigerante.
LA LAVORAZIONE AD ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO con ta-
gliente geometricamente definito rappresenta in
molti casi una delle ultime fasi di lavorazione nella
catena del valore per la produzione di componenti.
Per questo è particolarmente importante che gli
utensili impiegati offrano un’alta qualità, garantita
da processi di rettifica ottimizzati, e una sufficiente
stabilità nell’impiego. La catena di processo per la
fabbricazione di utensili da truciolatura in metallo duro è stata adattata ai requisiti di prestazione
dei moderni utensili a partire dal pezzo grezzo in
metallo duro sinterizzato fino alla rettifica, alla preparazione dei taglienti, alla verniciatura e al posttrattamento. All’interno di questa catena di processo vi sono molteplici interdipendenze. Occorre
pertanto adottare misure di ottimizzazione pensando sempre all’intera sequenza di lavorazione. Le
misure di ottimizzazione della produzione di utensili da truciolatura in metallo duro sono descritte di
seguito facendo riferimento a particolari esempi.
RETTIFICA DI SCANALATURE PER TRUCIOLI
La lavorazione abrasiva
magnetica migliora la
qualità della superficie
di spoglia e dei bordi di
taglio.
58
Tutto inizia con la rettifica degli utensili. Qui si distinguono generalmente le fasi di lavorazione perimetrale, rettifica delle scanalature e formazione
delle punte. La rettifica delle scanalature assume
in questo caso una particolare importanza. Il processo di rettifica longitudinale, perimetrale e in
piano che spesso avviene con un’operazione di
rettifica in profondità, è caratterizzato da complesse condizioni di contatto tra la mola e il pezzo. La
rettifica delle scanalature influisce direttamente
sulla sezione dell’utensile e determina in misura rilevante la forma del tagliente principale e la qualità
delle superfici di spoglia e dei taglienti secondari.
La forma del truciolo che si ottiene utilizzando l’utensile dipende quindi in modo determinante dalla
conformazione delle scanalature.
La rettifica in profondità delle scanalature è
un processo caratterizzato da una sovrapposizione della rotazione del pezzo grezzo e del movimento della mola che ruota e avanza in direzione
assiale rispetto al pezzo. L’angolo d’elica delle
scanalature è dato dal rapporto dei movimenti
sopra descritti. Il profilo trasversale dell’utensile
è invece definito dal profilo e dalla posizione della
mola rispetto al pezzo. Nuove composizioni delle
mole, insieme alla scelta dei parametri di processo
più adatti, svolgono un ruolo importante nell’ottimizzazione dell’efficienza del processo di rettifica
delle scanalature. Di seguito verranno illustrate
le possibilità offerte dall’impiego di agglomeranti
ibridi per le mole. Con una corretta progettazione
del processo e mole con agglomerante ibrido, si
possono raggiungere in sicurezza velocità di avanzamento vf|=|200 millimetri/minuto.
LAVORAZIONE SUPERFICIALE CON FINITURA
A MAGNETI
Dopo la rettifica delle scanalature, utilizzando un
processo adatto è possibile migliorare considerevolmente la qualità superficiale delle scanalature e
quindi della superficie di spoglia. Un procedimento possibile è in questo caso la finitura a magneti.
Utilizzando grani abrasivi ferromagnetici senza agglomerante all’interno di due magneti rotanti, viene eseguita l’asportazione del materiale dalle porzioni del pezzo che si trovano tra i magneti. Grazie
al legame magnetico, il mezzo abrasivo in polvere
si adatta in modo dinamico alla forma del pezzo
da lavorare. Con questo procedimento è pertanto
possibile lavorare, oltre agli utensili da asportazione, anche altri utensili di svariate forme.
La lavorazione magnetica abrasiva migliora
considerevolmente la qualità della superficie di
spoglia e dei bordi di taglio rispetto alla rettifica
di queste superfici. All’aumentare della velocità
della testa di lavoro, si verifica un maggiore arrotondamento, soprattutto nella zona del tagliente.
La finitura a magneti offre pertanto la possibilità,
attraverso l’adattamento mirato dei parametri di
processo, di adattare gli utensili da asportazione al
tipo di lavorazione e quindi di aumentare ulteriormente le prestazioni.
La qualità del tagliente degli utensili in metallo duro integrale è influenzata principalmente
dalla progettazione del processo di rettifica per la
produzione della macroforma finale dell’utensile.
Motion 01. 2014
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RETTIFICA DI UTENSILI
IL PROF. DR. DIRK BIERMANN
dirige l’Istituto per la lavorazione ad asportazione di truciolo
(ISF) dell’Università Tecnica di
Dortmund
“LA LAVORAZIONE
AD ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO
CON TAGLIENTE
GEOMETRICAMENTE DEFINITO
RAPPRESENTA IN
MOLTI CASI UNA
DELLE ULTIME
FASI DI LAVORAZIONE PER LA
PRODUZIONE DI
COMPONENTI E
PERTANTO È SOGGETTA A PARTICOLARI REQUISITI
DI QUALITÀ.”
Il processo di rettifica produce microdifetti come
scheggiature e distacchi lungo il tagliente. Le dentellature pronunciate che così si formano possono
influire negativamente sull’efficienza dell’utensile e
aumentarne l’usura. Per migliorare l’efficienza operativa dell’utensile, normalmente vengono effettuati procedimenti di preparazione dopo la rettifica.
I più comuni procedimenti di preparazione sono la
truciolatura a getto, la rettifica a trascinamento, la
spazzolatura e la lavorazione abrasiva magnetica.
PREPARAZIONE DEI TAGLIENTI
I diversi procedimenti di preparazione vengono
utilizzati attualmente soprattutto per il pretrattamento del substrato prima della verniciatura. L’obiettivo della preparazione dei taglienti è quello di
ridurre le dentellature attraverso una levigatura del
tagliente. Inoltre, producendo un arrotondamento
definito si aumenta la stabilità del tagliente e quindi la durata dell’utensile. Si aumenta anche la tenuta di un rivestimento protettivo antiusura applicato
successivamente.
Per la preparazione di punte a cannone per fori
profondi si utilizza il procedimento di asportazione a getto. Attraverso un arrotondamento definito
del tagliente è possibile adattare la microforma
dell’utensile ai requisiti del processo di alesatura e
migliorare la resistenza all’usura grazie alla maggiore stabilità dei bordi.
ADATTAMENTO ALLE OPERAZIONI DI
TRUCIOLATURA
Gli esempi illustrati dimostrano da un lato come
una lavorazione complessa come quella degli
utensili ad alte prestazioni in metallo duro possa
essere resa più efficiente lungo l’intera catena di
processo. D’altro canto è stato spiegato anche come i moderni utensili ad alte prestazioni possano
essere adattati alle diverse operazioni di asportazione attraverso processi di produzione idonei e il
controllo dei processi. Il risultato è una maggiore
stabilità del processo e la possibilità di aumentare
la produttività.
Rapporti di ingranamento
nella rettifica delle scanalature di punte elicoidali
Mola
Fn
AwKg
Dirk Biermann
ns
λ
Fa
Ft
ns:
nw:
vf:
Ft:
Fn:
Fa:
AwKg:
ae:
ap:
λ
Velocità della mola
Velocità del pezzo
Movimento di avanzamento del pezzo
Forza tangenziale della mola
Forza normale della mola
Forza assiale della mola
Superficie di contatto geometrica ideale tra
la mola e il pezzo
Contatto di lavoro
Incremento laterale
Angolo d’elica
ae
Punta
ap
nw
Vf
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GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 14:00
PROF. DR. KONRAD WEGENER
EFFICIENZA ENERGETICA E
COMPORTAMENTO TERMICO
DELLE MACCHINE UTENSILI
SHORT SUMMARY
La comprensione del
comportamento termico
di una macchina utensile
sotto forma di modello
permette di controllare la
curva di temperatura e di
risparmiare energia.
La compensazione della
temperatura deve sempre
essere considerata una
misura complementare a
una costruzione ottimizzata dal punto di vista
termico.
A SEGUITO DELLA DIRETTIVA ERP della UE le macchine
utensili basate su qualsiasi tecnologia di processo
sono poste sotto esame dal punto di vista dell’efficienza energetica. L’analisi energetica di 25 macchine utensili basate su diversi processi ha dimostrato che non può esistere un unico approccio per
il miglioramento dell’efficienza energetica.
Risulta d’altronde evidente che l’assorbimento
di potenza dei gruppi ausiliari non è proporzionato
ai diversi requisiti di processo e in alcuni casi è ampiamente sovradimensionato.
QUATTRO AMBITI DI AZIONE
In generale, si possono individuare quattro ambiti di azione per un migliore utilizzo dell’energia,
spesso non sufficientemente considerati nella
progettazione tradizionale dei processi:
UN MODELLO DI DIFFICILE COSTRUZIONE
Processi efficienti
Evitare l’utilizzo non produttivo
Integrazione nello stabilimento
Gestione del calore
Poiché, in pratica, tutta l’energia alimentata a una
macchina utensile si trasforma in calore con conseguenti variazioni di temperatura, necessità di
dissipare il calore e quindi gradienti di temperatura, un utilizzo attento dell’energia è la migliore
misura primaria per controllare l’andamento della
temperatura. Le misure di risparmio energetico
producono quindi un importante vantaggio secondario per quanto riguarda la qualità della lavorazione. Le misure per la messa in temperatura
aumentano drasticamente il consumo di energia
in quanto prima della produzione devono essere effettuati cicli di riscaldamento della durata di
più ore e, poiché il comportamento termico della
macchina in lavorazione è comunque diverso dal
comportamento a vuoto, gli scarti sono inevitabili
quando i requisiti di precisione sono elevati.
Fino a 15 anni fa appariva perentorio che una
macchina con elevati requisiti di precisione dovesse essere climatizzata. Oggi la curva di temperatura di una macchina utensile non è più un problema
dell’utilizzatore ma un problema del produttore in
60
quanto la costruzione delle macchine ne influenza
il comportamento termico.
La comprensione del comportamento termico
di una macchina utensile sotto forma di modello
che permetta di prevedere la curva di temperatura
in base ai dati di potenza delle principali utenze di
energia e in base alle condizioni ambientali, è la
chiave del successo anche per realizzare risparmi
di energia senza ridurre, o addirittura aumentando
la qualità del pezzo. Utilizzando il modello è possibile calcolare valori di compensazione per gli
assi della macchina utensile che, attraverso un’adeguata interfaccia, possono essere trasmessi al
comando della macchina il quale li converte in movimenti degli assi compensati per la temperatura,
praticamente senza ulteriore consumo d’energia.
Poiché a causa della grande capacità termica della
macchina la potenza in ingresso viene convertita
solo con molto ritardo in variazioni di posizione
della TCP rispetto al pezzo (WCP) dovute alla temperatura, per il calcolo dei valori di compensazione
è necessario considerare l’intera storia delle correnti di lavoro. Questo rende molto più difficile la
modellazione del comportamento termico.
Sono pertanto disponibili diversi metodi di modellazione. Il metodo fisicamente “più corretto”
per il calcolo della curva di temperatura prevede
che le potenze di dissipazione siano ricavate da un
modello di corpo rigido che fornisca, ad esempio,
le forze sulle guide e sui cuscinetti necessarie per
la determinazione dell’energia di attrito.
Tenendo conto della temperatura ambiente
come condizione al contorno che deve essere inserita in un modello di compensazione attraverso
misurazioni della temperatura, si può risolvere
l’equazione di conduzione di calore che fornisce
il campo di temperatura storico della macchina. Il
passo successivo è la determinazione dello scostamento termico in base al campo di temperatura; è
tuttavia d’interesse solo lo scostamento relativo tra
TCP e WCP, che tuttavia dipende dalla posizione in
cui si trova la macchina. L’importante sforzo computazionale associato si ridimensiona in quanto
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RETTIFICA CILINDRICA UNIVERSALE
gli spostamenti termici sono lenti e anche per la
simulazione in tempo reale quasi ogni minuto deve essere disponibile un nuovo valore di compensazione. Inoltre il tempo di calcolo si può ridurre
considerevolmente attraverso un’organizzazione
razionale del calcolo, un procedimento di riduzione
dimensionale, l’impostazione delle matrici di sistema per diverse pose e l’interpolazione tra le pose.
IL PROF. DR. KONRAD WEGENER
è professore di tecniche di
produzione e macchine utensili
alla ETH di Zurigo e direttore
dell’IWF (Istituto per le macchine utensili e la lavorazione
industriale)
“LE MISURE DI
RISPARMIO
ENERGETICO
PRODUCONO UN
IMPORTANTE
VANTAGGIO
SECONDARIO
PER QUANTO
RIGUARDAL A
QUALITÀ DELLA
LAVORAZIONE.“
VARIANTI DI MODELLAZIONE
Vale tuttavia la pena riflettere sulle possibilità di
semplificazione di questa complessa modellazione. Con il cosiddetto modello del bilancio termico,
i singoli corpi che si muovono l’uno rispetto all’altro in una macchina utensile vengono modellati
con temperatura omogenea. Ciò riduce considerevolmente il grado di libertà, ma per migliorare la
corrispondenza tra modello e realtà è necessaria
una identificazione dei parametri, cioè senza una
macchina realizzata e le relative misurazioni il modello non è funzionale. Tuttavia, entro frazioni di
secondo, fornisce nuovi valori di scostamento e
quindi di compensazione.
Una ulteriore possibilità consiste nella modellazione fenomenologica, vale a dire una modellazione orientata principalmente ai risultati, gli
scostamenti tra TCP e WCP. Il comportamento di
principio della macchina è rappresentato attraverso elementi PT1 tra ogni spostamento relativo
di interesse ed ogni carico termico. Anche le costanti temporali e i fattori pre-esponenziali devono essere determinati sperimentalmente. Dagli
spostamenti relativi calcolati si ricava il valore di
compensazione per asse che viene comunicato al
comando attraverso una interfaccia.
MOLTI VANTAGGI
La compensazione della temperatura numerica e
per asse è il metodo più efficace per evitare i difetti
termici del pezzo ed è pertanto irrinunciabile nella
moderna costruzione delle macchine, soprattutto in relazione all’efficienza energetica. Con tutti
i successi che oggi è possibile ottenere attraverso
la compensazione della temperatura in base a modelli, non si deve dimenticare che occorre ancora
molto lavoro per realizzare una compensazione
altamente precisa.
La precisione con cui è possibile regolare i
coefficienti d’espansione lineare dei materiali utilizzati nella costruzione delle macchine utensili
è già nell’ordine di appena ±10. Le condizioni di
trasmissione del calore all’ambiente e il trasferimento di energia termica attraverso il lubrorefrigerante oggi sono modellati in misura insufficiente.
La compensazione della temperatura, pertanto,
deve sempre essere considerata una misura complementare per una costruzione che tenga conto
degli aspetti termici. Un utilizzo efficiente dell’energia, la costruzione termosimmetrica della macchina, lo spostamento delle sorgenti di calore alla
periferia e un’efficiente compensazione della temperatura con l’ambiente sono aspetti che devono
essere considerati già in fase di progettazione di
una macchina utensile.
Risultati di compensazione ottenuti con
un modello di bilancio termico
Konrad Wegener
30
20
Y0C [μm]
10
0
non compensata
compensata
10
0
1
2
3
4
5
6
7
Tempo
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61
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GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 14:45
DR. FRANK FIEBELKORN
LE PIÙ RECENTI TECNOLOGIE DI
RETTIFICA E RAVVIVAT+URA PER
L’IMPIEGO DI ABRASIVI SUPERDURI
SHORT SUMMARY
La complessa lavorazione dei materiali
duri-fragili è supportata
da nuovi procedimenti
come la rettifica a ultrasuoni o la ravvivatura
elettroerosiva.
A seconda dei casi, la
rettifica a ultrasuoni può
ridurre le forze di lavorazione della rettifica in
piano cilindrica interna
del 30 – 50% circa.
La tecnologia di ravvivatura elettroerosiva a
filo STUDER WireDress®
consente una riduzione
del tempo di rettifica del
30 – 40% circa utilizzando mole con agglomerante metallico.
62
IL PROCESSO DI RETTIFICA DI FINITURA come tecnologia
di lavorazione finale deve soddisfare i più svariati
requisiti a seconda del settore d’impiego. Negli
ultimi anni, ad esempio, i costruttori di componenti in materiali duri-fragili, come metalli duri o
ceramica, hanno definito requisiti di qualità dei
componenti sempre più stringenti. Illustriamo due
progetti di ricerca nati per ottimizzare questi processi di produzione, la “rettifica a ultrasuoni” e la
“ravvivatura erosiva a filo” (STUDER WireDress®),
avviati in Svizzera da Fritz Studer AG come progetti di cooperazione (progetti KTI) nell’ambito di un
programma nazionale di promozione della ricerca.
RETTIFICA A ULTRASUONI
La ricerca sulla rettifica a ultrasuoni si è sempre
concentrata sul processo di rettifica cilindrica interna per la lavorazione delle ceramiche (ZrO2,
Al2O3, Si3Ni4) con mole diamantate. I componenti realizzati con questi materiali trovano impiego nelle tecnologie medicali o nelle tecnologie di
misura di precisione (calibri a sfera).
Il nuovo approccio prevede un adattamento
del mandrino di rettifica a ultrasuoni alle nuove
caratteristiche progettuali delle macchine e la
possibile conversione delle macchine esistenti.
Questo metodo brevettato sfrutta la possibilità di
integrare gli attuatori per la produzione di ultrasuoni nei mandrini già utilizzati per la rettifica interna.
Gli elettrodi ultrasonici sono progettati e realizzati
specificamente per gli utensili di rettifica. Le condizioni d’impiego previste richiedono necessariamente piccoli diametri delle mole (< 3 mm).
Pertanto, per sfruttare anche il vantaggio di
maggiori velocità di taglio sull’utensile di rettifica,
nello sviluppo dei componenti dei mandrini a ultrasuoni sono state fissate alte velocità dei mandrini,
nell’ordine di 60.000 – 100.000 min-1. Per queste
condizioni d’impiego, si richiedono nuove caratteristiche dei mandrini a ultrasuoni da progettare, che
permettano di realizzare i vantaggi teorici della lavorazione a ultrasuoni. Essi consistono, nell’esempio
qui illustrato, soprattutto nella riduzione delle forze
di lavorazione (secondo i casi del 30 – 50% circa)
nella rettifica in piano cilindrica interna su materiale
ceramico pieno, con maggiori tassi di asportazione
per unità di tempo o minore usura dell’utensile.
RIDUZIONE DELLA RUGOSITÀ SUPERFICIALE
Il movimento a ultrasuoni assialmente sovrapposto indotto dai piezoattuatori integrati supporta il
processo di truciolatura nella rettifica dei materiali
duri-fragili. Per sfruttare queste potenzialità è stata
realizzata una trasmissione del movimento a ultrasuoni di 70 kHz, sincrona all’alta velocità dei mandrini. Questo sistema rappresenta ora un nuovo
stato dell’arte.
Ulteriori ricerche con lo stesso impianto di
prova sono state condotte anche per la rettifica
a tuffo cilindrica interna di componenti ceramici.
È stato inoltre determinato l’effetto di riduzione
delle rugosità superficiali che aprirà ulteriori potenzialità economiche ai futuri utilizzatori di questo procedimento.
TECNOLOGIA DI RAVVIVATURA
EROSIVA A FILO
Per i materiali duri-fragili summenzionati vengono
di norma utilizzate mole diamantate con i più diversi tipi di agglomeranti. L’impiego di questi mezzi
di rettifica di elevata durezza si rende necessario
in considerazione delle caratteristiche di materiali
come il metallo duro e le ceramiche ad alte prestazioni (ad esempio durezza e plasticità). Anche
questi mezzi di rettifica, tuttavia, sono soggetti a
un’usura fisica che pone il problema del processo
di ravvivatura all’ordine del giorno. Le tecnologie
di ravvivatura note sono spesso problematiche e
non sufficientemente riproducibili.
Per questo STUDER ha sperimentato in passato la ravvivatura elettroerosiva delle mole diamantate con agglomerante metallico e quindi ha
trasferito queste conoscenze di base nella pratica adattandole alle condizioni di ravvivatura delle
mole per la rettifica esterna. La sperimentazione si
è focalizzata sull’impiego di mole diamantate con
agglomerante metallico e di olio come agente lubrorefrigerante che agisce anche da dielettrico. Il
metodo è stato sperimentato anche in applicazioni
con mole CBN con agglomerante metallico.
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RETTIFICA CILINDRICA UNIVERSALE
IL DR. FRANK FIEBELKORN
è direttore del settore Sviluppo
del prodotto, Ricerca e Tecnologia della Fritz Studer AG
La rinascita dell’impiego di mole diamantate con
agglomerante metallico del tipo attualmente utilizzato anche nei processi ad alta velocità, consente
oggi di ottenere elevate capacità di asportazione
anche con basse velocità di taglio poiché con il
processo di erosione, oltre a produrre un profilo
regolare della mola, si ottengono anche eccellenti
sporgenze dei grani e spazi di raccolta degli sfridi
per l’asportazione del materiale. Queste sporgenze dei grani, insieme alle elevate forze di tenuta
dell’agglomerante metallico, garantiscono una capacità di asportazione ottimale.
NETTA RIDUZIONE DEI TEMPI DI RETTIFICA
“I COSTRUTTORI
DI COMPONENTI
DI MATERIALI
DURI-FRAGILI
DEVONO FARE
I CONTI CON
REQUISITI DI
QUALITÀD EI
COMPONENTI
SEMPRE PIÙ
STRINGENTI.”
La simulazione di una produzione in serie con l’applicazione della tecnologia STUDER WireDress®
ha evidenziato una riduzione dei tempi di rettifica del 30–40% circa a pezzo rispetto all’attuale
processo di rettifica con mole ad agglomerante
metallico.
Per il sistema STUDER WireDress® è stato
scelto il procedimento di erosione a filo in considerazione dell’utilizzo di un diametro del filo sempre
costante rispetto all’elettroerosione a tuffo. Si elimina così la rigenerazione necessaria per l’utensile di elettroerosione a tuffo nella lavorazione di un
profilo di mola completo. Uno speciale sistema di
guida garantisce l’avanzamento continuo del filo
per profili di alta precisione mantenendone stabile
il percorso durante il processo di ravvivatura. Uti-
lizzando un diametro definito del filo è possibile ottenere raggi interni < 0,2 millimetri e raggi esterni
< 0,05 sul profilo della mola. Con questi parametri
si aprono per l’utilizzatore possibilità di lavorazione
completamente nuove.
PRECISIONE DEL PROFILO DELLA MOLA
La precisione complessiva del profilo della mola
dipende anche dalla qualità degli assi della rettificatrice che percorrono il contorno. Le rettificatrici
di precisione offrono i migliori presupposti tecnici.
Il sistema STUDER WireDress® si basa interamente sul concetto di integrazione nella macchina,
ovvero la mola viene condizionata sulla macchina
(senza sostituzione) e all’occorrenza alla velocità di
lavoro. Questo metodo influisce in misura rilevante sulla qualità del processo di rettifica. Rispetto
alla produzione con utensili di ravvivatura SiC, le
topografie delle mole lavorate con il procedimento
STUDER WireDress® offrono ulteriori vantaggi come la riduzione delle forze di rettifica e rapporti di
rettifica (valore G) più alti.
I parametri ottimali per la ravvivatura degli
utensili di rettifica mediante il processo di elettroerosione a filo vengono definiti dall’operatore
mediante l’unità di comando. L’integrazione tecnologica di STUDER WireDress® è controllabile
dall’utente e paragonabile ai metodi di azionamento e programmazione di una rettificatrice noti
all’utente.
Frank Fiebelkorn
STUDER WireDress® –
tecnologia di ravvivatura elettroerosiva a filo
Motion 01. 2014
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63
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GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 15:30
DR. SEVERIN HANNIG
STABILITÀ DINAMICA DELLE
RETTIFICATRICI – POTENZIALITÀ
E RISCHI
SHORT SUMMARY
Le vibrazioni riducono la
stabilità del processo di
rettifica compromettendo
la qualità dei risultati.
Le vibrazioni proprie della
macchina possono riflettersi su tutti i componenti. Le misurazioni permettono di determinarne le
cause in modo rapido e
sicuro.
Una simulazione completa della macchina
permette di correggere i
punti deboli già in fase di
progettazione.
64
DALLA STABILITÀ DINAMICA DI UNA MACCHINA dipende la
stabilità del processo di rettifica e quindi la qualità
della rettifica. La misurazione e la corretta valutazione della dinamica sono aspetti centrali e particolarmente complessi dei metodi di prova utilizzati per le macchine di produzione. Le più moderne
tecniche di misurazione e simulazione sono di ausilio nell’analisi e nella prognosi delle complesse
interazioni tra le caratteristiche dinamiche di una
macchina e gli effetti sul risultato di rettifica.
riconoscibili come bande laterali o modelli di ampiezza nelle analisi d’ordine FFT. Con la riduzione
dei limiti di tolleranza descritti aumentano i problemi di ondulazione che non derivano dalla vibrazione classica, vale a dire le vibrazioni rigenerative
in una risonanza. La frequenza di rotazione della
mola si trova invece solo in un campo di frequenza
nel quale la macchina reagisce con una resilienza
un po’ maggiore.
CALCOLO DEI RISCHI DINAMICI
LE DIVERSE CAUSE DELLE VIBRAZIONI
I segni dovuti alle vibrazioni si producono di frequente durante il funzionamento delle macchine
nuove, o quando vengono modificati i parametri di
processo, i mezzi di rettifica e di serraggio o i pezzi.
Le condizioni economiche di produzione richiedono generalmente una progettazione del processo
ai limiti del realizzabile e, spesso, al limite di capacità della macchina.
Le cause che determinano la formazione di
segni da vibrazione sono molteplici e numerose
sono anche le possibilità offerte all’utente per realizzare misure correttive con notevole dispendio
di tempo e denaro. Prima di adottare qualunque
misura utile, occorre isolare con sicurezza le cause
del problema. L’attribuzione proporzionale delle
vibrazioni a mandrini, gruppi, cuscinetti o trasmissioni è semplice da definire. Anche i segni da
vibrazione riconducibili a vibrazioni proprie delle
macchine sono facili da individuare quando è nota
la resilienza dinamica del sistema. Questa è una
sorta di “impronta digitale” della qualità dinamica
della macchina.
Più difficile è valutare gli errori che riguardano
il processo nella sua interezza, che si verificano ad
esempio durante la ravvivatura e che si riflettono
come pattern sulla mola durante la rettifica. Un caso particolare è rappresentato dagli effetti delle vibrazioni che sono prodotte da macchine o gruppi
esterni e che si trasmettono dalle fondazioni.
Le ondulazioni più difficili da identificare sono quelle prodotte dalle oscillazioni con più frequenze proprie vicine o comprese tra le frequenze di vibrazione e le frequenze di rotazione. Sono
Le cause delle vibrazioni proprie di una rettificatrice spesso si possono attribuire al pezzo, all’unità
di rettifica o all’unità di ravvivatura a seconda del
punto di origine. È tuttavia possibile una classificazione statistica? Come si suddividono i problemi di
vibrazione per diversi tipi di macchine?
Sono state indagate le cause delle vibrazioni
su un campione di 62 rettificatrici. Suddivisione
percentuale delle cause di vibrazione per il campione considerato:
45 %: Vibrazione propria unità di rettifica
19 %: Squilibrio/problemi di concentricità
17 %: Vibrazioni proprie dell’unità del
pezzo
8 %: Vibrazioni proprie dell’unità di
ravvivatura
6 %: Vibrazione di installazione della
macchina base
Senza pretesa di completezza, il campione mostra
in primo luogo che i problemi possono manifestarsi in tutti i distretti della macchina, ma che l’unità
di rettifica è in questo caso l’area più significativa.
Nelle macchine problematiche, la maggioranza degli assi si trovava sul lato di rettifica. Per
ottenere un’alta flessibilità nella lavorazione, le
unità di rettifica sono dotate di slitte e dispositivi di rotazione sovrapposti le cui resilienze dinamiche possono sommarsi in modo sfavorevole e dare luogo a oscillazioni di rilassamento
o di scorrimento. La seconda causa è data dalle
combinazioni di grosse mole con flange spesso
relativamente pesanti. I sistemi sporgono ampia-
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30.04.14 11:17
RETTIFICA CILINDRICA UNIVERSALE
IL DR. SEVERIN HANNIG
è amministratore delegato
di planlauf GmbH. L’azienda
fornisce ai costruttori e
agli utilizzatori di macchine industriali assistenza
nella ricerca delle cause e
nell’eliminazione dei problemi
dinamici di vibrazione
mente e insieme ai mandrini, le cui dimensioni e
la cui disposizione o distanza dei cuscinetti sono
limitate dallo spazio costruttivo, costituiscono un
rischio per quanto riguarda l’insorgere di vibrazioni proprie del mandrino.
L’unità del pezzo, di rettifica o di ravvivatura
può eseguire movimenti di scorrimento o ribaltamento delle slitte. I sistemi di mandrini nelle unità
descritte possono produrre vibrazioni proprie da
flessione, assiali o da torsione. La mola può essere
soggetta a vibrazioni di piatto e questo può costituire un problema con le mole CBN che presentano uno scarso smorzamento del corpo metallico
in presenza di forze che si sviluppano dall’ingranamento obliquo.
Ogni tipo di macchina presenta particolari rischi dinamici che possono essere presi in considerazione già in fase di progettazione. Sono state
indagate le cause di vibrazione su un campione
di 40 macchine utensili di grandi dimensioni, con
costruzione a portale, gantry o montante con cursore verticale. In questo caso, la suddivisione delle
cause di vibrazione è stata la seguente:
55 %: Oscillazione pendolare del cursore
22 %: Oscillazione pezzo/tavola
9 %: Oscillazione montante/portale
“LA MISURAZIONE E LA CORRETTA VALUTAZIONE
DELLA STABILITÀ
DINAMICA SONO
ASPETTI CENTRALI DEI METODI DI PROVA
UTILIZZATI PER
LE MACCHINE DI
PRODUZIONE.”
Severin Hannig
La causa dell’alta percentuale attribuita all’oscillazione pendolare del cursore dipende spesso dal
peso notevole delle teste portamandrino e dalla
sezione limitata del cursore con cui si lavora nella
posizione più bassa. Il profilo dinamico descritto
con questa sporgenza del cursore può dire molto
sulle prestazioni della macchina ed è particolarmente consigliabile nel collaudo.
SIMULAZIONI FLESSIBILI DI PIÙ CORPI
Quando sono noti i punti deboli di una certa configurazione, si può contrastarli già in fase di progettazione della macchina. planlauf GmbH assiste i
costruttori e gli utilizzatori nel calcolo della stabilità dinamica delle macchine. La ricerca si avvale
attualmente di simulazioni complete della macchina con l’ausilio della simulazione flessibile di
corpi multipli che, oltre ai componenti strutturali,
considera l’installazione, i cuscinetti, le guide e
gli azionamenti. Può essere integrata anche la regolazione della catena cinematica. Per elaborare
modelli quanto più possibile vicini alla realtà occorre una banca dati contenente i risultati di una
moltitudine di misurazioni della rigidità effettuate
sulle macchine. Possono essere così valutate le
potenzialità di miglioramento di diversi tipi di costruzione e la scala delle grandezze costruttive, o
calcolati i nuovi rischi di vibrazione ed effettuati
confronti con le versioni di partenza. La pluriennale esperienza mostra che solo la metà dei problemi di vibrazione è così grave da richiedere misure
immediate. La seconda classe di vibrazioni esiste
spesso già a partire dall’installazione della macchina. Si tenta di convivere con i punti deboli dinamici o si grava la manutenzione di sostituzioni superflue dei componenti. Negli anni, i punti deboli
sconosciuti limitano le prestazioni della macchina
indipendentemente dal tempo dedicato a un’analisi delle cause con tecniche di misurazione (da 2 a
3 giorni) o a un’indagine computazionale (da 1 a 2
settimane) del comportamento dinamico.
MISURE DI MIGLIORAMENTO
Se viene individuata la causa e isolato il punto
debole, è possibile determinare le potenzialità di
miglioramento. Mentre i problemi legati a rapporti
di velocità sfavorevoli e squilibri residui possono
essere ridotti attraverso la modifica dei parametri
di processo, i problemi dinamici richiedono perlopiù interventi costruttivi per aumentare la stabilità
dinamica della macchina o l’ammortizzazione di
singoli componenti. In questo caso, le simulazioni
strutturali per la progettazione dei componenti, il
serraggio ottimale dei pezzi o la progettazione di
assorbitori armonici offrono decisivi vantaggi, in
termini di tempo e costi, rispetto ai metodi empirici.
Gli sviluppi attuali realizzati da planlauf GmbH
consentono già la simulazione della stabilità dei
processi tenendo conto dello stato dinamico della
macchina. Oltre ai processi standard con tagliente
definito, possono essere simulati nel dominio del
tempo processi di rettifica complessi, come la rettifica senza punte, e calcolati grafici di stabilità per
la regolazione geometrica ottimale del processo.
Misurazione
dinamica della
stabilità su una
rettificatrice
cilindrica
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65
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GRINDING SYMPOSIUM
23 MAGGIO 2014, ORE 16:15
ERHARD KAEMPF
PROGETTAZIONE PRATICA
COMPUTERIZZATA DEI PROCESSI
DI RETTIFICA CILINDRICA
SHORT SUMMARY
StuderTechnology offre
una soluzione software
esclusiva per efficienza,
qualità, tempo, prestazioni, riproducibilità e
continuità.
I programmi già esistenti possono essere
analizzati per determinarne il potenziale di
ottimizzazione.
È possibile produrre
piani di allestimento e
operativi.
I contoterzisti possono
utilizzare i dati per generare direttamente offerte
per i propri clienti.
Tutti i dati immessi
vengono verificati con
un procedimento di
validazione.
66
FINO A NON TROPPI ANNI FA i fotografi dovevano effettuare tutte le regolazioni delle proprie macchine
manualmente. Queste operazioni richiedevano
molto tempo ed erano spesso difficoltose per i
profani. Nel tempo sono stati sviluppati programmi che, integrati nella macchina, consentono l’esecuzione automatica di qualsiasi regolazione.
Anche nel processo di rettifica occorrono le
regolazioni corrette. A questo scopo STUDER ha
messo a punto un’esclusiva tecnologia di calcolo
per il processo di rettifica, racchiusa nella soluzione software StuderTechnology.
Efficienza, qualità, tempo, prestazioni, riproducibilità, continuità, know-how ecc. sono le parole d’ordine, ma in più vi è l’ottimizzazione dell’intero processo di realizzazione del pezzo, dal disegno
alla rettifica.
Ma come si articola il ciclo che porta dal disegno alla produzione del pezzo finito e dove si verificano immancabilmente le perdite?
ATTIVITÀ RICORRENTI
I costi si suddividono essenzialmente tra le attività ricorrenti di allestimento, programmazione,
profilatura delle mole, ottimizzazione, produzione
e documentazione. Il rapporto tra i puri costi di
produzione e costi delle restanti attività dipende in
larga misura dalle dimensioni dei lotti. L’impiego
di StuderTechnology è indicato in particolare per
la produzione di pezzi singoli e di lotti di piccole e
medie dimensioni.
Il punto di partenza è sempre il disegno del
pezzo o una specifica di produzione. Queste informazioni iniziali contengono le dimensioni e le
tolleranze dimensionali e di forma, posizione e
superficie. Per l’utilizzatore la questione centrale è
sempre come regolare la macchina per soddisfare
i requisiti di produzione. Inoltre, tutte le decisioni
devono tenere conto di variabili come il materiale
e la durezza, i mezzi di rettifica e i lubrorefrigeranti,
il serraggio dei pezzi ecc. Da queste l’utente deriva
i valori di regolazione in base alla propria personale
esperienza.
Nell’automazione di queste operazioni,
StuderTechnology offre obiettivi di produzione,
analogamente a quello che accade con una fotocamera che permette di selezionare programmi
di esposizione e funzioni automatiche per diverse
situazioni di esposizione ed immagine regolando
una manopola.
L’obiettivo “rettifica normale” si riferisce ad
applicazioni nel campo di tolleranza di ~ H5/h5 e
qualità superficiale ~ Ra0.3. Esiste poi un obiettivo
di produzione per una maggiore capacità di asportazione, utilizzabile soprattutto per le operazioni di
sgrossatura. Esistono inoltre altri due obiettivi di
produzione, per una maggiore precisione o una
maggiore qualità superficiale.
VOLUMI DI ASPORTAZIONE RELATIVI
Tutti gli obiettivi di produzione si basano sull’asportazione di materiale o Q‘w , il volume di asportazione per unità di tempo. Gli utilizzatori devono
confrontarsi quotidianamente con i materiali più
diversi. Tuttavia, quale utilizzatore sa quale capacità di asportazione, quale Q‘w o quali incrementi
risultanti e per quale combinazione di materiale
(tempra) / mezzo di rettifica occorre utilizzare?
Senza supporto è difficile avvicinarsi alle condizioni ottimali.
Ma che cosa si nasconde dietro al modello che
si utilizza come supporto? Si tratta di una combinazione di formule di rettifica, dati empirici e conoscenze maturate nel corso degli anni sulla base di
innumerevoli applicazioni dei clienti e prove.
PROBLEMI IN CONDIZIONI DI SERVIZIO
In base all’operazione di rettifica, nel nostro grafico si può vedere perché si verifica uno livello di
emergenza in condizioni di servizio. La curva rossa
indica i tempi di rettifica raggiunti. A sinistra i più
rapidi, a destra i più lenti. In basso è indicato il numero dei partecipanti.
La curva verde sottostante mostra il grado di
soddisfazione dei sei criteri di valutazione (tre rugosità e tre circolarità). Sono soddisfatti tutti i criteri solo quando la curva verde raggiunge la rossa.
Quando uno o più criteri non sono soddisfatti, il
grafico mostra una maggiore distanza tra la curva
verde e la curva rossa.
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30.04.14 11:22
RETTIFICA CILINDRICA UNIVERSALE
Solo l’11% dei partecipanti soddisfa tutti e sei i criteri di valutazione! Malgrado un tempo di lavorazione più lungo, le tolleranze di rugosità e circolarità non si ottengono subito, ma occorrono perlopiù
ore o giorni per l’ottimizzazione.
La ragione di questo è da ricercare nel fatto
che la maggior parte degli operatori, con i propri
valori empirici per i parametri di processo, tende
a stare sempre sul sicuro. Si desidera produrre
da subito un buon pezzo. Questo significa che le
corse selezionate sono troppo lente e i tempi di
spegnimento troppo lunghi. Ciononostante, le tolleranze richieste spesso non vengono raggiunte.
Uno dei maggiori problemi è la successiva e costosa fase di ottimizzazione che deve essere ridotta al
minimo o eliminata.
ERHARD KÄMPF
L’ESPERIENZA È INSOSTITUIBILE
I parametri di processo calcolati con StuderTechnology
sono al contrario qualitativamente ed economicamente già vicini a un livello ottimale.
A questo punto occorre però sottolineare che
l’esperienza dell’operatore è come sempre un fattore indispensabile per determinare le procedure,
la sequenza operativa, l’allestimento e la conversione della macchina e molto altro ancora; con i
dati di processo calcolati da StuderTechnology,
tuttavia, il processo di rettifica risulta sostanzialmente più economico e qualitativamente migliore.
DUE VARIANTI DEL CALCOLATORE
TECNOLOGICO
Molti utilizzatori hanno adottato StuderTechnology.
Sempre più clienti aggiornano il proprio parco macchine. Molti direttori di produzione e operatori non
si sarebbero aspettati che i propri pezzi potessero
essere lavorati ancora più rapidamente. E quando
il miglioramento promesso da StuderTechnology
si è concretizzato sono stati ancora più sorpresi.
Una volta abituati all’uso del software, anche l’operatività si rivela semplice e pratica.
Solo i tempi di rettifica possono essere normalmente abbreviati del 25 – 50%. L’impiego del
software permette inoltre di risparmiare tempo
nell’allestimento, nella programmazione e nella
documentazione. L’ottimizzazione, che generalmente richiede molto tempo, può essere addirittura evitata nella maggior parte dei casi. I costi
unitari di produzione si riducono di conseguenza
in maniera rilevante.
Grado di soddisfazione di tutte le tolleranze f(tempo di lavorazione) (6 criteri di valutazione)
16
15
Ottimizzazione!
14
13
Tempo di lavorazione [min]
12
Tempo di lavorazione
Grado di soddisfazione
11
10
9
8
11 % zu 89 %
7
6
5
4
3
StuderTechnology:
2min 30s: Grado di soddisfazione
100%
2
1
Ø 30 mm
Erhard Kämpf
Ø 55 mm
“I COSTI SI
SUDDIVIDONO
ESSENZIALMENTE
TRA LE ATTIVITÀ
RICORRENTI DI
ALLESTIMENTO,
PROGRAMMAZIONE, PROFILATURA
DELLE MOLE E
PRODUZIONE.”
StuderTechnology è disponibile in due varianti. Una,
denominata StuderTechnology integrated, è supportata dall’unità di comando, utilizza l’interfaccia utente
StuderWIN ed è di serie per tutte le macchine.
Con la variante StuderTechnology per il sistema di programmazione offline StuderGRIND, si
possono utilizzare ulteriori funzioni come il calcolo
dei tempi e dei costi e la simulazione dei programmi di rettifica creati. Inoltre, è possibile analizzare i
programmi già creati in precedenza e definire il potenziale di ottimizzazione. Possono essere inoltre
INSTALLAZIONE SUCCESSIVA SULLE
MACCHINE
Ø 40 mm
è responsabile della
programmazione offline dei
comandi per rettificatrici cilindriche alla Fritz Studer AG
generati programmi di allestimento e operativi. I
contoterzisti possono utilizzare i dati per generare
direttamente offerte per i propri clienti.
Se il mezzo di rettifica ottimale per un determinato materiale non è disponibile, questo viene
segnalato all’utilizzatore e i parametri di processo
consigliati vengono adattati automaticamente. In
questi momenti il supporto non deve fallire. I suggerimenti possono essere salvati in qualsiasi momento come proprio know-how e quindi riprodotti
in modo indipendente dall’utilizzatore.
Tutti i dati immessi vengono verificati con un
procedimento di validazione. All’utilizzatore viene indicato se vi siano flessioni del pezzo o del
mandrino portamola, se vi sia pericolo di bruciatura da rettifica, se siano presenti condizioni di
velocità sfavorevoli e molto altro ancora. Inoltre
StuderGRIND è compatibile con macchine fino a
dieci anni di età (Fanuc Release B) e pertanto questa tecnologia può essere installata anche successivamente su macchine vecchie per ottenere netti
aumenti di efficienza.
0
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73
Partecipanti
Rugosità superficiale max. Ra0,3 μm
Rotondità: max. 0,001 mm
Sovrametallo: 0,3 mm / Ø
Ravvivatura: 1 x all’inizio
(piastrina diamantata)
Motion 01. 2014
IT_67_Motion_01_2014 67
67
30.04.14 11:22
United Grinding Group AG
Jubiläumsstrasse 95
3005 Berna, Svizzera
Tel. +41 31 356 01 11
Fax +41 31 356 01 12
info @grinding.ch
www.grinding.ch
RETTIFICA IN PIANO E RETTIFICA CILINDRICA UTENSILI
DI PROFILI
Mägerle AG Maschinenfabrik
Fritz Studer AG
Walter Maschinenbau GmbH
Walter Ewag Asia PaciƂc Pte. Ltd.
Allmendstrasse 50
8320 Fehraltorf, Svizzera
Tel. +41 43 355 66 00
Fax +41 43 355 65 00
[email protected]
3602 Thun
Svizzera
Tel. +41 33 439 11 11
Fax +41 33 439 11 12
[email protected]
Jopestraße 5
72072 Tübingen, Germania
Tel. +49 7071 9393 0
Fax +49 7071 9393 695
[email protected]
25 International Business Park
#01-53/56 German Centre
609916 Singapore
Tel. +65 6562 8101
Fax +65 6562 8102
[email protected]
Blohm Jung GmbH
Fritz Studer AG
Ewag AG
Kurt-A.-Körber-Chaussee 63–71
21033 Hamburg, Germania
Tel. +49 40 7250 02
Fax +49 40 7250 3287
[email protected]
Lengnaustrasse 12
2504 Biel, Svizzera
Tel. +41 32 344 04 50
Fax +41 32 314 06 71
[email protected]
Industriestrasse 4
4554 Etziken, Svizzera
Tel. +41 32 613 31 31
Fax +41 32 613 31 15
[email protected]
Blohm Jung GmbH
Schaudt Mikrosa GmbH
Walter Kurim s.r.o.
Jahnstraße 80–82
73037 Göppingen
Germania
Tel. +49 7161 612 0
Fax +49 7161 612 170
[email protected]
Saarländer Straße 25
04179 Leipzig, Germania
Tel. +49 341 4971 0
Fax +49 341 4971 500
[email protected]
Blanenská 1289
66434 Kurim, Repubblica Ceca
Tel. +420 541 4266 11
Fax +420 541 2319 52
[email protected]
StuderTEC K.K.
Walter Ewag Japan K.K.
Matsumoto Bldg. 2F
4-10-8, Omorikita, Ota-ku
Tokyo 143-0016, Giappone
Tel. +81 3 6801 6140
Fax +81 3 6662 6970
[email protected]
1st ƃoor MA Park Building
Mikawaanjo-cho 1-10-14
Anjo City 446-0056, Giappone
Tel. +81 556 71 1666
Fax +81 566 71 1668
[email protected]
Walter Ewag UK Ltd.
B 13 Holly Farm Business Park
Honiley, CV8 1NP Kenilworth
Gran Bretagna
Tel. +44 1926 4850 47
Fax +44 1926 4850 49
[email protected]
Walter Ewag Italia S.r.l.
Via G. Garibaldi, 42
22070 Bregnano (CO), Italia
Tel. +39 31 7708 98
Fax +39 31 7760 429
[email protected]
Walter Ewag do Brasil Ltda.
Avenida XV de Agosto,
5-060 Jd. Leocádia
18 085-290 Sorocaba, Brasile
CEP: 18 085 290
Tel. +55 15 3228 6910
Fax +55 15 3228 1366
[email protected]
UNITED GRINDING Group International
Körber Schleifring Machinery
(Shanghai) Co., Ltd.
1128, Tai Shun Road
Anting Town
Jiading District
Shanghai 201814, Cina
Tel. +86 21 3958 7333
Fax +86 21 3958 7338
[email protected]
Körber Schleifring Machinery
(Shanghai) Co., Ltd.
Beijing Branch OfƂce
Room 202, Building 18
Tower B, Universal Business Park
No.10 Jiuxianqiao Road
Chaoyang District
Beijing 100015, Cina
Tel. +86 10 8526 1040
Fax +86 10 6500 6579
[email protected]
Körber Schleifring Machinery
(Shanghai) Co., Ltd.
Chongqing Branch OfƂce
15-11 Building 4,
No.18 Jinshan Road,
Longxi Street, Yubei District,
Chongqing 401147, Cina
Tel. +86 23 6370 3600
Fax +86 23 6374 1055
[email protected]
Körber Schleifring Machinery
(Shanghai) Co., Ltd.
Guangzhou Branch OfƂce
Room 2003, 20/F
Center Plaza Tower B
161 Linhexi Road
Tianhe District
Guangzhou 510620, Cina
Tel. +86 20 3862 1241
Fax +86 20 3862 1270
[email protected]
United Grinding GmbH
India Branch OfƂce
United Grinding
North America, Inc.
No. 487 - D1 & D2A
4th Phase, KIADB Main Road
Peenya Industrial Area
Bangalore 560058, India
Tel. +91 80 415 54 601
Fax +91 80 415 54 603
[email protected]
510 Earl Blvd.
Miamisburg, OH 45342, USA
Tel. +1 937 859 1975
Fax +1 937 859 1115
[email protected]
United Grinding GmbH
Moscow OfƂce
5160 Lad Land Drive
Fredericksburg, VA 22407, USA
Tel. +1 540 898 3700
Fax +1 540 898 6819
[email protected]
1-j Kasatschij Pereulok 5/2,
Strojenije 1
119017 Moskau, Russia
Tel. +7 495 956 93 58
Fax +7 495 956 93 59
[email protected]
United Grinding
North America, Inc.
United Grinding Mexico S.A. de C.V.
Blvd. Bernardo Quintana No. 7001
Of. 1003
Queretaro, Qro. 76079, Messico
Tel. +52-1-555-509-7739
[email protected]