Archives Dicembre 2019

Markforged e MSC insieme per simulazione e modellazione

Markforged e MSC insieme per simulazione e modellazione

Markforged e MSC Software hanno annunciato una partnership tecnologica per fornire funzionalità di simulazione di processo, modellazione delle prestazioni e strumenti di analisi dei materiali alle stampanti 3D Markforged. I clienti possono già implementare l’analisi dei materiali per la fibra continua di carbonio Markforged e per i materiali Onyx all’interno del software di modellazione dei materiali Digimat di MSC, e la collaborazione si estenderà presto per fornire la simulazione del processo completo e l’analisi della prestazione delle parti attraverso analisi FEM in un ambiente CAE comune. “Markforged è un pioniere nell’ambito della stampa 3D e il suo materiale in fibra continua di carbonio è così resistente, che sta sostituendo l’alluminio nelle fabbriche di tutto il mondo”, ha affermato Olivier Lietaer, Business Development Engineer for Additive Manufacturing presso e-Xstream Engineering, azienda di MSC . “Questo cambiamento nella progettazione e produzione richiede nuove capacità di analisi in grado di convalidare i progetti dei clienti con la stessa sicurezza dei pezzi prodotti tradizionalmente. Poiché applica dati specifici per le condizioni di stampa, Digimat offre ai clienti la certezza al 100% che i progetti dei loro pezzi possono essere stampati in 3D, rendendo la produzione additiva accessibile alle applicazioni che richiedono test rigorosi. Insieme, Markforged e MSC consentono ai clienti di garantire le prestazioni di un pezzo dalle sue proprietà del materiale fino alla resistenza e al peso del pezzo finale. ”

Una partnership guidata dalla domanda dei clienti

Danfoss Power Solutions è leader mondiale nel settore della fornitura di sistemi idraulici mobili e di una gamma completa di soluzioni idrauliche, elettroniche ed elettriche efficienti dal punto di vista energetico e intelligenti per l’edilizia, l’agricoltura e altri mercati di veicoli fuoristrada. È uno dei tanti clienti entusiasti della partnership: “Da oltre un anno utilizziamo le stampanti Markforged per metallo e fibra di carbonio e sono preziose. Abbiamo investito principalmente tenendo conto degli utensili e ciò ha semplificato e ottimizzato il nostro processo di approvvigionamento per la sostituzione di attrezzature a un costo molto inferiore rispetto alla lavorazione meccanica”, ha dichiarato Jeff Herrin, Vice President Research & Development, Danfoss Power Solutions. “Ma volevamo identificare più applicazioni per la stampa 3D e convalidare le prestazioni delle nostre parti prima che vengano stampate. La partnership dell’azienda con MSC non solo dimostrerà che le loro parti composite possono sostituire il metallo, ma aiuterà anche a identificare il massimo potenziale di una parte. Simulare il peso ideale, i risparmi ideali e i tempi di consegna ideali con MSC ci aiuterà a ridurre i nostri tempi e il nostro utilizzo dei materiali in modo da poter semplicemente stampare e distribuire”. I recenti progressi nella produzione additiva, come l’instradamento continuo rinforzato delle fibre, stanno estendendo i casi d’uso della stampa 3D alle parti strutturali che sopportano carichi pesanti. Tuttavia, queste applicazioni strutturali richiedono spesso una pre-validazione a livello di progettazione per garantire il rispetto dei requisiti di prestazioni e sicurezza. Danfoss ha stampato una staffa di sollevamento con Markforged che solleverà gli alloggiamenti in fusione su una catena di montaggio. Dati i carichi sospesi e la vicinanza dei lavoratori, è necessaria la convalida per garantire condizioni di lavoro sicure. Con MSC e la partnership di Markforged, il flusso di lavoro della simulazione è stato convalidato sulla demo della staffa ed è stata identificata la posizione della failure. I risultati mostrano un significativo margine di sicurezza che convalida che la staffa di sollevamento può essere utilizzata in sicurezza durante le operazioni e offre inoltre l’opportunità di ridurre la massa e i costi.

Caratteristiche della Partnership

  • Material Engineering – I clienti di MSC e Markforged possono accedere alle schede digitali dei materiali che identificano le proprietà meccaniche e le proprietà dei materiali a fibra continua e delle plastiche rinforzate di Markforged.
  • Process Simulation –I clienti saranno in grado di modellare la stampa 3D all’interno del software MSC. Saranno inoltre in grado di stabilire standard di calibrazione della stampa, garantire che ogni macchina sia ottimizzata per la parte e assicurarsi che ogni parte venga stampata accuratamente già dalla prima volta.
  • Part Performance –I clienti saranno in grado di connettere le informazioni relative al materiale Markforged e le informazioni sul processo di stampa grazie alla simulazione FEM di MSC. Possono eseguire simulazioni su design contenenti fibre continue e plastica termoformata stampata per prevedere le prestazioni meccaniche e strutturali delle parti.

“Siamo entusiasti di lavorare con un fornitore leader di software di modellazione e simulazione compositi per fornire questo servizio ai nostri clienti. Le analisi FEM sui compositi di MSC, note per essere le migliori della categoria, saranno fondamentali per aiutare i nostri clienti a identificare il giusto design per le loro parti in fibra di carbonio”, ha dichiarato Jon Reilly, Vicepresident of Product, Markforged. “La stampa 3D sta trasformando la fabbrica, e con MSC come nostro partner, possiamo garantire che tutte le parti realizzate con Markforged funzioneranno al massimo delle loro potenzialità.”

 

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Source: Attualita
Markforged e MSC insieme per simulazione e modellazione

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CEI EN 60204-1: il whitepaper di Eaton

CEI EN 60204-1: il whitepaper di Eaton

Qualsiasi azienda che voglia introdurre una macchina o un’apparecchiatura nel mercato dell’Unione Europea ha l’obbligo di apporre il marchio CE sui propri prodotti, a testimoniare il soddisfacimento di tutti i requisiti previsti dalle direttive UE applicabili: la CEI EN 602014-1 (versione europea della norma IEC 60204-1 Safety of machinery – Electrical equipment of machines – Part 1: General requirements) rappresenta da decenni lo stato dell’arte in termini di sicurezza delle macchine e lo standard a cui i Costruttori di Macchine devono attenersi per la progettazione e la realizzazione degli equipaggiamenti elettrici delle stesse. È quindi molto importante che le aziende siano informate sulle modifiche e sugli aggiornamenti recentemente apportati alla normativa CEI EN 602014-1.

Il whitepaper di Eaton

In questo scenario e alla luce del recente aggiornamento della norma in oggetto, Eaton – azienda specializzata nella fornitura di soluzioni all’avanguardia per la gestione energetica – ha scelto di supportare progettisti di macchine e system integrator nell’acquisire maggiore familiarità con le novità normative tramite momenti di incontro organizzati ad hoc e la realizzazione di un nuovo whitepaper disponibile gratuitamente sul proprio sito. Lo scopo del documento, intitolato Equipaggiamento elettrico delle macchine: una panoramica dello standard europeo aggiornato, è sia fornire un’anteprima dei più importanti cambiamenti normativi messi in atto, sia approfondire alcuni argomenti rivisti o introdotti attraverso esempi pratici, considerazioni su conformità e scelta dei dispositivi più opportuni, suggerimenti per analisi finale e validazione.

Le modifiche più importanti

Alcuni capitoli della norma EN 60204-1 sono stati completamente rivisti, mentre sono stati aggiunti degli allegati informativi che forniscono delle linee guida utili alla coerenza tecnico-normativa del progetto dalla fase di progettazione fino alla redazione della documentazione.

Qui di seguito, alcuni esempi delle modifiche più importanti.

  • Requisiti generali, capitolo 4

Al capitolo 4.2.2, che si occupa del quadro elettrico, sono stati chiariti riferimenti e interazioni con la IEC 61439. È possibile applicare – interamente o parzialmente – la IEC 61439 durante la progettazione dell’equipaggiamento elettrico di una macchina. Inoltre, seppur indicazioni per il soddisfacimento dei requisiti di compatibilità elettromagnetica (EMC) erano già stati inclusi nella versione precedente della norma, l’introduzione dell’allegato H elenca ora in maniera più comprensibile – con un occhio di riguardo rivolto agli aspetti pratici – e completa le informazioni necessarie alla messa in atto delle misure e delle migliori pratiche da adottare per il rispetto dei requisiti EMC. Un’importante novità è che i test EMC di immunità ed emissione sono sì obbligatori, ma se i componenti elettrici rispettano già i requisiti EMC e la loro installazione e cablaggio sono effettuati in conformità alle indicazioni dell’allegato H, è possibile non effettuare le prove. Inoltre, nella sezione sulle condizioni ambientali, sono state aggiunte indicazioni specifiche relative a come porsi di fronte ad eventi come vibrazioni e urti – qualora prevedibili – e installazione e funzionamento in altitudine o a temperature ambienti atipiche.

  • Dispositivi di sezionamento dell’alimentazione, capitolo 5

Al capitolo 5, che si occupa dei terminali per i conduttori di alimentazione e dei dispositivi per l’interruzione dell’alimentazione, è stata aggiornata la descrizione dei possibili dispositivi da utilizzare per l’interruzione dell’alimentazione (e per la prevenzione di avviamenti imprevisti), sia la spiegazione di come è eventualmente possibile “limitare” l’accesso all’organo di manovra del dispositivo per l’interruzione dell’alimentazione.

  • Protezione dell’equipaggiamento elettrico, capitolo 7

Il capitolo 7 – “Protezione dell’equipaggiamento elettrico” – include ora una sezione sulla protezione contro guasti e dispersione a terra. La modifica più importante riguarda però la corrente nominale di corto circuito e come essa debba essere ora determinata e specificata per l’intero equipaggiamento elettrico. Lo standard non specifica nessuna procedura concreta a tale scopo, ma consente – in conformità alla IEC 61439 – l’applicazione di calcolo e di “regole di progetto”. Ad esempio, applicando la norma IEC 61439-1, il valore di un corto circuito può essere determinato dal confronto con un progetto di riferimento. A tale scopo, esiste nella norma EN 61439-1, una tabella che non è altro che la guida – “check-list” – alla verifica: se è possibile rispondersi “sì” a tutte le domande in essa contenuta, l’apparecchiatura può essere considerata a prova di corto circuito, allo stesso modo in cui lo è il progetto di riferimento. In questo senso, Eaton mette a disposizione strumenti software user-friendly – tra cui il programma xSpider – in grado di guidare alla definizione della corrente di corto circuito.

  • Interfaccia operatore e dispositivo di controllo montati sulla macchina, capitolo 10

In relazione ai dispositivi per l’interruzione dell’alimentazione, lo standard EN 60204-1 fa ora una chiara distinzione tra arresto di emergenza e interruzione di emergenza. Un arresto di emergenza è richiesto nel caso di pericoli meccanici, allo scopo di arrestare il movimento della macchina, eventualmente portandola prima in uno stato sicuro e in maniera controllata. I dispositivi per l’interruzione di emergenza vengono richiesti solo in caso di identificazione e necessità di evitare rischi di natura elettrica. I dispositivi per l’interruzione di emergenza interrompono l’alimentazione elettrica, ponendo il sistema fuori tensione. Nella versione aggiornata dello standard EN 60204- 1 si dichiara esplicitamente che la funzione di arresto di un convertitore di frequenza (inverter) può̀ essere considerata come arresto in categoria 0. Di conseguenza, questa funzione potrebbe essere utilizzata per arrestare il movimento di una macchina durante un’interruzione d’emergenza.

Nella gamma di elementi di comando RMQ-Titan di Eaton trova posto anche un’ampia gamma di pulsanti specifici per l’arresto o l’interruzione di emergenza. Inoltre, sezionatori (P)N e interruttori automatici NZM possono trovare applicazione come dispositivi con funzione di arresto o interruzione di emergenza.

  • Posizionamento del quadro elettrico, involucri, dissipazione termica, capitolo 11

In relazione al posizionamento dei quadri elettrici, le specifiche relative agli effetti del riscaldamento sono state completamente riviste. Adesso è necessario effettuare una verifica della dissipazione termica, con lo scopo di evitare il surriscaldamento del quadro elettrico durante il funzionamento della macchina. Il riscaldamento dei quadri elettrici può essere determinato utilizzando i valori di potenza dissipata dei componenti; a tal proposito, Eaton mette a disposizione – per i propri componenti – tutti i valori e i coefficienti necessari allo scopo. Il software di Eaton per il calcolo delle sovratemperature – AmpereSoft –  può essere utilizzato per la verifica dell’aumento della temperatura in un quadro elettrico conformemente a quanto prescritto dalla EN 61439-1. In ogni caso, la maggior parte dei fornitori di pacchetti ECAD e dei produttori di carpenterie per quadri elettrici fornisce software specifici per il calcolo delle sovratemperature nei quadri elettrici.

  • Protezione differenziale per prese fino a 20A, capitolo 15

Nella versione precedente dello standard EN 60204-1 l’utilizzo di differenziali – benché spesso comunque attuato – era puramente opzionale per prese fino a 20A. La versione aggiornata ne richiede invece l’utilizzo obbligatorio, con una corrente nominale I∆n ≤ 30 mA.

  • Requisiti relativi alla documentazione tecnica, capitolo 17

I requisiti relativi alla documentazione tecnica sono stati completamente rivisti: forse è questa la parte della norma che ha subito la riscrittura più ampia. Nella nuova versione, si richiede sì solo la documentazione strettamente necessaria, che il costruttore di macchine ha l’obbligo di fornire, evitando di imporre altro, oltre all’indispensabile. Però, è di contro considerata indispensabile tutta la documentazione che deve accompagnare la macchina durante l’intero ciclo di vita, dall’identificazione fino allo smaltimento, passando attraverso le fasi di trasporto, installazione, esercizio, manutenzione e smantellamento. A tal proposito: il nuovo Allegato I contiene la lista delle norme cui riferirsi relativamente alla preparazione della documentazione.

  • Test sui convertitori di potenza, capitolo 18

Anche il capitolo 18, relativo alle verifiche da compiere, ha subito delle modifiche. L’aggiunta più significativa riguarda le specifiche per i test sui convertitori di potenza (Power Drive System). Questi includono la verifica del rispetto dei requisiti relativi all’interruzione automatica dell’alimentazione in caso di guasto. Anche nel caso in cui sia installato un convertitore di frequenza (inverter) o un servo drive all’interno del circuito, un malfunzionamento al sistema deve sempre portare all’arresto. La modalità̀ precisa è a discrezione del progettista. Gli inverter PowerXL di Eaton offrono protezione conforme ai requisiti normativi e, in caso di guasto, interrompono automaticamente l’erogazione di energia. Nel caso in cui i convertitori di frequenza non offrano questa opzione, le loro istruzioni d’uso devono contenere informazioni sulle misure aggiuntive da adottare per raggiungere livelli di protezione e sicurezza equivalenti.

 

 

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Source: Attualita
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Al servizio della gru più alta del mondo

Al servizio della gru più alta del mondo

Un avanzato sistema sviluppato da Bosch Rexroth permette di controllare Sarens SCG-250, una gru con capacità di carico di ben 250.000 tonnellate.

Sarens SGC-250 è una gru di enormi dimensioni, in grado di sollevare fino a 5.000 tonnellate, con una capacità di carico massima di 250.000 tonnellate. Denominata “Big Carl”, è stata utilizzata nella costruzione dell’impianto centrale nucleare di Hinkley Point C, un progetto di ingegneria civile del Regno Unito molto complesso, che fornisce il 7% dell’elettricità a basse emissioni di carbonio dell’intero paese. Nel corso dei lavori, l’uso di questa performante gru ha notevolmente contribuito ad aumentare l’efficienza, permettendo di sollevare e movimentare i componenti prefabbricati più pesanti della stazione nucleare.

Alla base di “Big Carl” un sistema Bosch Rexroth

Ad azionare e controllare questo colosso è un evoluto e sofisticato sistema sviluppato da Bosch Rexroth, primario fornitore di tecnologie per l’azionamento e il controllo a livello mondiale, che si è avvalso del suo lungo e consolidato know how nelle tecnologie idrauliche per dotare Sarens SGC-250 di soluzioni di ultima generazione.

Il mix di tecnologie e componenti sofisticati inseriti nel sistema ha conferito alla gru la capacità di trasferirsi agevolmente da una posizione di sollevamento all’altra, grazie a due serie di ruote: una per la rotazione a 360° e una per gli spostamenti. Il secondo gruppo è retrattile idraulicamente. Sarens SGC-250 si avvale, inoltre, di sessantaquattro motori idraulici A2FM, innestati da quattro azionamenti sincronizzati.

Nonostante le dimensioni record della gru, il dispositivo di rotazione può essere posizionato con la precisione di una frazione di grado. Anche il sistema di controllo è notevolmente evoluto: la gru dispone di venticinque motion controller utilizzati per automatizzare le diverse sezioni, mentre strumenti di Human Machine Interface e di Programmable Logic Controller (HMI e PLC) consentono il controllo e il monitoraggio di tutti i movimenti.

Un sistema di azionamento secondario che incorpora i motion controller HNC100-SEK e XM22, infine, è in grado di sincronizzare i motori idraulici. A fornire la potenza idraulica necessaria, sono state integrate nel sistema sei power unit, ciascuna con due motori diesel da 280 kW e pompe a pistoni assiali A4VSO.

Connubio di competenze per problematiche complesse

La partnership con Sarens che ha reso la gru SGC-250 così performante è solo una delle tante case history di successo che ha visto Bosch Rexroth impegnata nello sviluppo di tecnologie altamente evolute al servizio di opere di grande respiro in tutto il mondo.

Obiettivo dichiarato del gruppo è infatti quello di portare la propria esperienza sul territorio locale e il know how industriale e multi tecnologico per supportare i propri clienti attraverso la soluzione migliore possibile per le proprie macchine.

Questo grazie a un ampio portafoglio di prodotti che comprende tutte le tecnologie, ma anche grazie a un evoluto servizio: attraverso il suo service globale con un’offerta completa e capillare sul territorio locale, Bosch Rexroth si offre come un partner esperto per l’intero ciclo di vita della macchina.

Anche in Italia un servizio altamente efficiente

Bosch Rexroth è presente in Italia da più di 60 anni con sede a Cernusco sul Naviglio (MI). Con oltre 40 distributori e service partner autorizzati, garantisce una copertura nazionale. Oltre a offrire riparazioni e parti di ricambio in tempi rapidi, grazie a una linea dedicata, la società realizza l’upgrade delle macchine con soluzioni chiavi in mano, offrendo supporto e consulenza. Questo si traduce in una manutenzione più efficace, risparmio di energia e prolungamento del ciclo di vita dell’impianto.

di Tiziana Corti

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Source: Stampi
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