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Meccanica & automazione #2 marzo

Meccanica & automazione #2 marzo

La coincidenza degli opposti 

di Chiara Tagliaferri

Ecco ci siamo, oggi entro ufficialmente in contatto con voi, orgogliosa di poter scrivere come “un’addetta ai lavori non convenzionale” su M&A, rivista espressione di aziende leader di settore, player industriali, mondo della ricerca e relativi stakeholder. In un momento in cui l’imprevedibile è accaduto e gli effetti stravolgeranno qualsiasi previsione precostruita o attentamente calcolata tramite algoritmi prima ritenuti infallibili, è veramente difficile scegliere quali contenuti calibrare.  Così ho pensato che inizierò, un po’ in punta di piedi, presentandomi e descrivendovi innanzitutto il percorso che mi ha portato ad accettare questa sfida.

 “Ogni lungo viaggio inizia con un primo passo”

Questo editoriale è la continuazione coerente di un viaggio iniziato da ragazzina mentre seguivo, ammetto non sempre con entusiasmo, le narrazioni quotidiane di una famiglia di ingegneri meccanici. Alla somministrazione quotidiana di quei saperi tecnici si è opposta la scelta di studi universitari fatti di storia, diplomazia, di affari e relazioni internazionali. Poi la scommessa, fare della coincidenza di questi due opposti un’opportunità, una professione, una risorsa per terzi. La necessità di allora, come di oggi, è di formare e utilizzare quelle che chiamiamo competenze “trasversali” tanto nel mondo della ricerca scientifica quanto in quella della produzione industriale. E così oggi ringrazio chi, ha ideato e guidato il mio percorso e chi, a distanza di anni ha scommesso sul come il punto di vista di un “lavoratore della conoscenza” possa essere uno stimolo e una ventata di energia pulita nel cercare di affrontare problematiche ormai non solo di comparto ma che riguardano ogni settore della nostra società, dall’istruzione alla politica, dalla produzione alla previdenza sociale fino ad arrivare alla sfera personale. Non nascondo a tutti la sana e consapevole preoccupazione, mista ad un sottile piacere, nel sapere che sto scrivendo ad una platea esigente, espressione di un comparto forte, fiero, ricco di competenze e conoscenze, fonte primaria della ricchezza del paese. 

Spero di riuscire a conquistarvi portando alla vostra attenzione non tanto risposte quanto riflessioni. Una prima: Smart Factory e “Conosci te stesso” di Socrate. Proviamo a riconoscere il nostro limite e la nostra finitezza operativa, per cercare di gestire la “complessità” in maniera “intelligente” e in giorni atipici come questi immaginiamo e pianifichiamo opportunità da cogliere quando tutto ripartirà.

IN QUESTO NUMERO

STORIA DI COPERTINA – Sistemi di serraggio in epoca 4.0
INTERVISTA a Francesco Zanardo direttore generale Weerg
DOSSIER Additive manufacturing
FOCUS ON Utensili speciali

 

 

Source: Meccanica e Automazione
Meccanica & automazione #2 marzo

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HMLV? Gnutti Transfer c’è!

HMLV? Gnutti Transfer c’è!

HMLV è l’acronimo di High Mix Low Volume: vale a dire grande varietà di pezzi, ciascuno da produrre in lotti di piccola entità. Un aspetto tipico della produzione di oggi e che Gnutti Transfer affronta con le sue macchine flessibili.

A chiunque di noi piace sentirsi un po’ speciale. Tutti amiamo pensare di essere, in qualche modo, unici e diversi e, tutto sommato, avvertiamo un certo disagio quando veniamo considerati parte di un gruppo così ampio da diventare quasi massa. I nostri interessi, le nostre capacità, le nostre abilità e anche i nostri difetti concorrono a formare un insieme che vorremmo fosse il più unico possibile. Questa umana debolezza è stata ben capita dal marketing, che non ha perso tempo a lusingarci e solleticarci proprio su questo punto, cercando di venderci prodotti il più possibile personalizzati e personalizzabili, o facendoci credere, almeno, che fosse così. D’altra parte, il cliente è diventato più esigente, più informato. Vuole quel “qualcosa in più”. Così, per un modello di auto, il numero di allestimenti presenti a listino è aumentato in modo rilevante; lo stesso dicasi per l’elettronica di consumo, per l’impiantistica domestica e per gli elettrodomestici. Una volta, quando si avviò l’epoca della grande produzione di massa, alle famiglie bastava un frigorifero o un’auto, per il semplice fatto che prima non aveva nessuno di questi beni. Oggi una famiglia vuole non solo un certo modello di bene durevole, ma anche quella certa versione, con quei particolari requisiti. La nostra epoca non è più quella della “mass production”, della produzione in grande serie, ma è quella della “mass personalization”, cioè della capacità di produrre su scala industriale prodotti personalizzati, in molte versioni diverse, magari il più possibile su commessa, mantenendo a magazzino poche scorte di pezzi e componenti, per ridurre i costi e gli ingombri secondo la logica della lean production.

Come se non bastasse, la durata media di vita di un prodotto si è accorciata, perché le versioni aggiornate e rinnovate si susseguono a ritmo più frequente, andando a spezzettare ancora di più la produzione. Questo ha avuto ripercussioni pesantissime sull’organizzazione e sulla logistica della produzione. Se, negli anni della motorizzazione di massa, ogni modello di auto veniva prodotto in centinaia di migliaia, a volte milioni di modelli simili, dando origine alla necessità di lavorare pezzi meccanici in lotti di grandi e grandissime dimensioni, oggi non è più così. Oggi vige la segmentazione e i lotti, di conseguenza, si riducono. Il mix produttivo varia e le diverse versioni dei prodotti industriali vengono prodotte simultaneamente. Il tutto senza tenere grandi scorte a magazzino: l’onere e i costi del magazzino sono stati addossati alla produzione, che deve realizzare in tempo reale i pezzi, spesso pochi, che devono essere disponibili volta per volta. È nata così la produzione HMLV, acronimo che sta, in inglese, per High Mix Low Volume: vale a dire grande varietà di pezzi ciascuno da produrre in lotti di piccola entità.

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E le macchine utensili?

Questa evoluzione ha a sua volta impattato sul mondo e sulla struttura delle macchine utensili: le grandi macchine, o le batterie di decine di macchine sono state via via sostituite da macchine più versatili, più facilmente attrezzabili e riconfigurabili.

Si è inoltre cercato di concentrare la maggior parte delle lavorazioni su poche macchine più flessibili, in modo da ridurre la logistica interna e di conseguenza i tempi di attraversamento in officina.

La mutazione genetica del transfer

Questa ondata di flessibilità ha finito col coinvolgere quella che, una volta, era per eccellenza la macchina dedicata ai grandi lotti: il transfer.

La macchina transfer, lineare o, più spesso, a tavola rotante, su asse verticale o, nei casi di transfer da barra su asse orizzontale, era la macchina dei grandi lotti, con la possibilità che offriva di lavorare su una sola macchina, simultaneamente, gruppi interi di pezzi, comprimendo al massimo la durata dei cicli di lavoro.

Questo tipo di transfer oggi esiste ancora, per i casi in cui i lotti da lavorare sono di grande entità. Ma nel frattempo sono nate nuove generazioni di macchine transfer, in grado di interpretare meglio le esigenze che abbiamo descritto, quelle della produzione HMLV.

Una realtà che si è fatta ormai da anni interprete di questa evoluzione è Gnutti Transfer, casa bresciana nata come costruttrice di transfer nel 1955 che oggi offre nel suo catalogo numerose soluzioni basate sulla tecnologia transfer resa più versatile e flessibile.

In particolare, sono tre le famiglie di macchine Gnutti Transfer che ci interessano nella logica della produzione HMLV: i tranfer flessibili GT2 e GT4, le macchine del tipo Piccola e i transfer flessibili da barra.

Ma, prima di parlare di queste macchine, cosa intendiamo di preciso per “transfer flessibile”? Abbiamo girato la domanda a Fabio Salvalai, proposal engineer manager di Gnutti Transfer.

Salvalai ci illustra, con qualche esempio, come si concretizza la flessibilità a bordo di un transfer: “Prima di tutto si osserva un notevole incremento di assi controllati da CN e di morse rotanti. Questo rende la macchina facilmente riconfigurabile da controllo numerico e permette di aggredire i pezzi su tutte le loro facce, a prescindere dalla loro forma e dalla loro complessità. È sempre più necessario, come peraltro nella tradizione Gnutti Transfer, sviluppare macchine a disegno, insieme al cliente. Nascono così nuove soluzioni. Per esempio, un nostro cliente ha optato per una soluzione in cui tutto l’attrezzaggio macchina è affidato a dei robot, per rendere automatico il processo e velocizzare i tempi di attraversamento dei lotti. In un altro caso abbiamo sviluppato un transfer a 10 postazioni in cui tutte le unità di lavoro sono posizionate su carri a croce. Questo perchè, dovendo lavorare su pezzi grezzi di stampaggio, con una certa variabilità dimensionale, una soluzione con ganasce, destinate poi a essere continuamente aggiustate, avrebbe reso troppo complesso e dispendioso il processo produttivo“.

In questi due casi, come in molti altri, si vede chiaramente cosa Gnutti Transfer intenda per flessibilità intelligente, ovvero un processo di ricerca e sviluppo congiunto con il cliente, per rispondere sempre alle sue esigenze. Un concetto di qualità piena e, nello stesso tempo, garanzia di esclusività: la flessibilità, infatti, portata avanti negli anni e, ormai, moneta comune di scambio, ha consentito di personalizzare al massimo le richieste dei clienti che si sentono così unici.

Ma se l’impostazione della macchina, con le sue cinematiche, il numero e la distribuzione delle postazioni di lavoro, gli assi controllati e le soluzioni di gestione e manipolazione del pezzo e delle fasi di attrezzaggio costituiscono senza dubbio il “cuore” di una macchina Gnutti Transfer, dobbiamo ricordare anche quello che invece è il “cervello” della macchina, vale a dire il controllo e il software. Ce ne parla Marco Mezzana, responsabile sviluppo informatico di Gnutti Transfer:La componente digitale deve seguire ed esaltare le prestazioni meccaniche e coniugare la flessibilità di una macchina con la facilità di utilizzo. Questo perché una macchina flessibile deve offrire una programmazione agevole e veloce, in modo da dare alla macchina tutte le istruzioni e i comandi necessari a ogni riconfigurazione, a ogni cambio del mix produttivo“.

Ormai da anni – prosegue MezzanaGnutti Transfer sviluppa, parallelamente alle macchine, sistemi di interfaccia HMI, pacchetti di monitoraggio della produzione con raccolta delle variabili di lavorazione sotto forma di misure rilevate sulla macchina e dalla macchina stessa, senza dimenticare i sistemi di misura in process, che sempre più fanno parte integrante di un moderno ciclo di lavoro“.

Fatta questa premessa, vediamo come questi principi trovano applicazione sulle macchine Gnutti Transfer.

I transfer flessibili…

Le macchine della famiglia GT2-GT4: le unità brevettate bimandrino GT2 e quadrimandrino GT4, unitamente al controllo da CN di tutti gli assi, alle tecnologie direct drive e alle morse in continuo conferiscono a queste macchine una grande flessibilità, senza rinunciare alla produttività tipica dei transfer.

…anche da barra

In settori in cui è richiesta un’alta produttività, anche su lotti di piccole e medie dimensioni, una delle tecnologie maggiormente utilizzate è quella delle lavorazioni da barra in cui i pezzi vengono ricavati facendo avanzare una barra trafilata, che viene troncata a misura e poi lavorata.

Le macchine da barra proposte oggi da Gnutti Transfer, in particolare la famiglia Doublefront, sono studiate con particolare cura sotto il profilo dell’attrezzaggio, costituito da elementi modulari e semplici da riprodurre. Questo conferisce alle macchine da barra Gnutti Transfer una notevole rapidità di riattrezzaggio; uno degli asset chiave della macchina, che consente da un lato l’elevata produttività sui grandi lotti, tipica dei transfer, e dall’altro il passaggio a lotti più piccoli e diversificati, tipici della produzione on demand e HMLV.

Piccola

Piccola è un’innovativa macchina transfer flessibile dedicata alla produzione di pezzi di dimensioni medio-piccole.

La macchina si presenta con un look elegante e moderno, che le è valso anche il conferimento di un Red Dot Award per il design innovativo e accattivante.

Ma le innovazioni proposte da Piccola non si fermano certo al “vestito”: la macchina è dotata di 24 stazioni configurabili e modulabili nel tempo, in ciascuna delle quali si possono realizzare lavorazioni di tornitura, fresatura e foratura, in modo statico o dinamico, orientando, se necessario, il pezzo in continuo.

La concezione modulare di Piccola garantisce tempi di setup rapidi, in modo da adeguarsi facilmente ai cambi di produzione. Una versatilità garantita anche dal sistema di gestione della macchina. Su queste stazioni, è possibile effettuare ogni genere di lavorazione per asportazione di truciolo, nonché operazioni di misura e controllo in process e di assemblaggio dei pezzi lavorati, per formare prodotti finiti. In questo modo Piccola può sostituire, in una sola cella di lavoro, più di una macchina, riuscendo così a centralizzare la produzione e, in un’ottica “lean”, a evitare tempi di attesa, buffer intermedi e code di produzione.

Piccola è gestita dall’operatore mediante un pannello di interfaccia di tipo touch screen e con un programma proprietario Gnutti Transfer, che riproduce sullo schermo l’ambiente ormai a tutti familiare delle più recenti versioni di Windows per tablet e smartphone. L’operatore può così impostare un ciclo di lavoro, o monitorare e gestire qualsiasi parametro della macchina, con pochi gesti, navigando fra le “app” rese disponibili dal sistema e richiamando i disegni del pezzo in lavorazione, le simulazioni di produzione e le funzioni di gestione dei lotti.

di Marco Lombardi

www.semprepresenti.it

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Source: Stampi
HMLV? Gnutti Transfer c’è!

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I laboratori laser di Comau per batterie e motori

I laboratori laser di Comau per batterie e motori

Comau ha creato laboratori laser altamente specializzati per supportare le aziende nello sviluppo, nell’implementazione e nell’ottimizzazione dei processi laser che riguardano la costruzione e l’assemblaggio di batterie e motori elettrici. Con due laboratori a Grugliasco (Torino) – uno specializzato in batterie e l’altro dedicato agli e-motor, insieme ad altri laboratori a Shanghai e Detroit, Comau ha rafforzato a 360° la sua catena di valore nel settore elettrico con l’offerta di una vasta gamma di processi laser per vari settori industriali, come quello automobilistico, aerospaziale, della General Industry, energia e Oil & Gas.

Aumentare efficienza, velocità e valore

In tal modo, Comau mira ad aumentare l’efficienza, la velocità e il valore della produzione delle aziende, consentendo loro di offrire soluzioni operative altamente competitive nel campo dell’elettrificazione. Per questo, i suoi laboratori laser specializzati sono stati dotati di robot Comau NJ-220, in grado di lavorare simultaneamente e su diversi tipi di applicazione, alimentati dall’innovativo sistema LHYTE (Laser Hybrid Technology), sviluppato da Comau in collaborazione con Prima Electro. LHYTE è adatto a numerose e differenti applicazioni grazie ad una soluzione brevettata che consente di alternare automaticamente laser a fibra e a diodi per garantire una giunzione ottimale e ad alta precisione, fondamentale per l’assemblaggio di una batteria elettrica o di un motore elettrico. LHYTE è inoltre in grado di gestire la complessità di lavorare materiali, come rame e alluminio, che presentano diverse temperature di fusione, garantendo al contempo una forte tenuta del giunto con un basso livello di resistenza elettrica. “Siamo in grado di realizzare qualunque tipo di pacco batteria con qualsiasi livello di potenza, inoltre, possiamo assemblare l’intera batteria elettrica, dalla saldatura delle singole celle che compongono un modulo, all’impilaggio dei diversi moduli che costituiscono un pacco batteria, fino alla saldatura laser dell’intero “case” – spiega Giovanni Di Stefano, Chief Technology Officer – Electrification di Comau. “Nel nostro nuovissimo laboratorio stiamo sviluppando anche una soluzione simile per la saldatura laser dei motori a forcina”.

I laboratori laser di Comau possono essere configurati, equipaggiati e adattati a seconda del processo di lavorazione richiesto e del tipo di prodotto da fabbricare. Oltre a soddisfare una vasta gamma di applicazioni, Comau sviluppa e ottimizza ogni fase del processo di saldatura laser, dalla prototipazione alla produzione di pre-serie, quando richiesta dal cliente. Ogni progetto è supportato da un gruppo dedicato di ingegneri che sviluppano o identificano la migliore soluzione di saldatura per ogni cliente, con servizi che vanno dagli studi di fattibilità fino all’ottimizzazione del processo.

 

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Source: Attualita
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