Visione frontale della Makino a500Z, il nuovo standard nella lavorazione a 5 assi.
Nell’anno in cui celebra il suo 80° anniversario, Makino presenta numerose nuove tecnologie alla EMO di Hannover, dove espone un’ampia gamma di macchine a 5 assi, soluzioni per l’automazione e per l’Industry 4.0. Ecco alcune anticipazioni “raccolte” direttamente dalla conferenza stampa svoltasi lo scorso 27 giugno a Kirchheim unter Teck, in Germania.
di Giuseppe Costa
Il produttore giapponese di macchine utensili Makino Milling Machine Co. Ltd. ha chiuso l’anno fiscale registrando un fatturato stabile a livello globale. La forte crescita delle esportazioni ha compensato la debolezza della domanda sul mercato interno. Nonostante le grandi incertezze politiche in tutto il mondo, negli Stati Uniti, in Europa e in Asia sono stati raggiunti nuovi livelli record di fatturato. In Europa gli ordini sono aumentati di oltre il 70% con importanti contributi dal settore aerospaziale e da quello dei componenti industriali.
Alla conferenza stampa di Makino a Kirchheim unter Teck, in Germania, tenutasi lo scorso 27 giugno, il Dr. P. Anders Ingemarsson, Presidente e CEO di Makino Europe (www.makino.eu), ha comunicato che nell’esercizio fiscale 2016, conclusosi il 31 marzo 2017, è stato registrato un fatturato consolidato globale di 153.641 milioni di yen, in calo del 5,1% rispetto a quello dell’anno precedente (+1,7% nelle valute locali). Anche se in Giappone il Gruppo ha registrato un calo del fatturato del 7,9%, in tutte le altre regioni le vendite hanno raggiunto livelli record, con crescite rispetto allo scorso anno (in valute locali) del 10,3% in America, dell’8,5% in Europa e del 4,2% in Asia (Giappone escluso). Il risultato operativo del Gruppo ha raggiunto i 9.660 milioni di yen, mentre l´utile netto è stato di 7.596 milioni di yen.
PROGRESSI IN EUROPA, CINA E INDIA
Gli ordini in Europa sono cresciuti di oltre il 70%, grazie a importanti contratti acquisiti nel settore aerospaziale e allo sviluppo registrato nel settore dei componenti industriali. Progressi particolarmente positivi sono stati compiuti in Francia, Italia, Spagna e Polonia. “Gli investimenti effettuati nelle risorse umane e nelle infrastrutture stanno dando i loro frutti e le prospettive per l’esercizio finanziario 2017 sono promettenti”, ha sottolineato Ingemarsson, confermando come condizioni di mercato favorevoli, unite al lancio di un’ampia gamma di nuove tecnologie in EMO, sosterranno la crescita nella seconda metà di quest’anno fiscale.
Il calo del business in Giappone va invece imputato principalmente alle dinamiche del settore stampi. Inoltre, nel corso dell’anno è stata registrate una generale titubanza relativa alle spese in conto capitale. In questo anno fiscale si prevede un aumento degli investimenti, in particolare nell’industria automobilistica, dove saranno introdotti diversi nuovi modelli. Inoltre, è attesa un´ulteriore crescita a seguito degli importanti investimenti effettuati da Makino in nuovi centri per la lavorazione degli stampi nel settore automotive. Va inoltre ricordato che, lo scorso gennaio, Makino ha aperto un nuovo centro tecnologico a Nagoya per rafforzare ulteriormente le proprie attività di supporto tecnico locale nella regione.
Lo sviluppo positivo del resto dell’Asia è collegato prevalentemente al mercato dei macchinari di produzione. In Cina è stato registrato un importante aumento degli ordinativi, grazie alle nuove opportunità emerse nei mercati IT e automotive, e in India, dove è cresciuto il business dei veicoli a due e a quattro ruote e delle applicazioni agricole. I trend di crescita registrati in Cina e in India dovrebbero proseguire nel corso dell’esercizio attuale. Inoltre, la crescente diffusione di funzionalità avanzate negli smartphone genererà un aumento della domanda di macchine utensili di fascia alta. Per affrontare la crescente richiesta di centri di lavoro nella regione asiatica, Makino sta investendo significativamente per ampliare le proprie capacità produttive a Singapore.
RAFFORZATA LA POSIZIONE NEGLI USA
All’inizio di quest’anno, negli Stati Uniti, Makino Inc. ha compiuto due importanti passi per rafforzare la propria posizione in Nord America: a gennaio è stato inaugurato un nuovo centro tecnologico a Monterrey, in Messico; successivamente, Makino ha annunciato la fusione con Global EDM Supplies, fornitore di materiali di consumo per macchine a elettroerosione. L’operazione ha l’obiettivo di supportare l’espansione della divisione SST Consumables di Makino offrendo ai clienti una più ampia copertura geografica, una maggiore varietà di prodotto e una migliore accessibilità ai servizi e al supporto tecnico.
Sebbene il mercato statunitense abbia registrato un significativo aumento del fatturato rispetto all’anno fiscale 2015, toccando un nuovo record, gli ordini raccolti sono stati inferiori rispetto all’anno precedente, a causa di un calo nel settore automotive e nel rinvio di importanti ordini nel settore aerospaziale. Considerando le prospettive positive del settore dei semiconduttori e della possibile concretizzazione delle opportunità rinviate in ambito aerospaziale, quest’anno gli ordini dovrebbero superare i livelli raggiunti negli scorsi anni.
Nell’anno del suo 80° anniversario, Makino guarda dunque al futuro con una focalizzazione chiara sulle tecnologie più innovative, offrendo soluzioni dedicate a clienti provenienti da una grande varietà di settori. “In EMO, al padiglione 12, stand B36, Makino propone una vasta gamma di nuove tecnologie, tra cui soluzioni orizzontali e verticali a 5 assi e soluzioni EDM per componenti industriali, stampi e applicazioni in ambito aerospaziale, tutte pronte per l’automazione e per Industry 4.0”, ha dichiarato Ingemarsson. “Presentiamo una nuova macchina orizzontale a 5 assi, flessibile, ma rigida, per la produzione di componenti, macchine verticali a 5 assi altamente dinamiche per la produzione di elementi elicoidali, nuovi centri di lavoro verticali a 5 assi per la lavorazione ad alta velocità di stampi per componenti automotive e una macchina per elettroerosione di nuova generazione, per citare alcuni esempi”.
FRESATURA A 5 ASSI SIMULTANEI
Tra le soluzioni proposte da Makino alla conferenza stampa tenutasi a Kirchheim unter Teck, Makino ha annunciato il lancio dell’ultima novità della famiglia di centri di lavoro a 5 assi, la a500Z. Sulla base delle consolidate tecnologie già presenti nella serie a1 di Makino, il nuovo centro di lavoro orizzontale a 5 assi è stato studiato su misura per la produzione di pezzi complessi. La struttura particolarmente rigida della macchina e la bassa inerzia della a500Z assicurano per questo centro di lavoro orizzontale a 5 assi la stessa efficienza che normalmente ci si aspetterebbe da una macchina a 4 assi. Il basamento realizzato con una fusione in pezzo unico, il supporto a tre punti e il design inclinato del basamento offrono rigidità e ottima stabilità. La struttura con inclinazione simmetrica, simile ad alcune delle macchine della serie a1, assicura un loop di forza minimizzato, favorendo una maggiore efficienza. Con la tecnologia innovativa di Makino, la tavola girevole è dotata di uno sbalzo minimo e di un’ottima rigidità.
La a500Z è dotata di un mandrino Makino HS-A63 che offre una coppia di 303 Nm. I Job Shop di fascia alta si trovano spesso a dover affrontare frequenti modifiche del modello, tempi di programmazione ridotti e numerose operazioni di posizionamento e indexaggio, nonché cicli d’ispezione manuale sulla macchina. La a500Z garantisce un’elevata accuratezza di posizionamento grazie alla breve distanza tra il punto di rotazione dell’asse A e la posizione del pezzo. La minimizzazione delle differenze di livello nelle giunture nella lavorazione indexata e la capacità di movimentare pezzi pesanti e di offrire una rapida accelerazione e decelerazione nella lavorazione a 5 assi simultanei riducono ulteriormente il tempo di taglio e di non taglio. Il centro offre una corsa dell’asse X da 730 mm, di quello Y da 750 mm e dell’asse Z da 700 mm ed è in grado di gestire un pezzo di dimensioni massime pari a un diametro di 630 x 500 mm e peso di 400 kg. Il dispositivo automatico per il cambio pallet (APC) ad alta velocità e la funzione di caricamento orizzontale sono ulteriori funzionalità che consentono di incrementare l’efficienza della macchina.
Rigidità e dinamica: tavola a 5 assi della Makino a500Z.
PRECISIONE OPERATIVA E CONTROLLO TERMICO
Le macchine Makino sono rinomate per la loro tecnologia di controllo termico e la a500Z non fa eccezione. Una struttura termicamente simmetrica si combina con un efficace sistema di rimozione del calore dal mandrino, dalle strutture di supporto, come le viti a sfera e i motori, garantendo stabilità e precisione di lavorazione della macchina nel corso di lunghe ore di funzionamento. Le viti a sfera e le chiocciole con nucleo raffreddato impediscono al calore di formarsi e creare distorsioni termiche con gli errori che ne conseguono. Anche i motori Direct Drive sugli assi B/C sono dotati di camicie di raffreddamento per sopprimere la produzione del calore.
La gestione efficace del liquido refrigerante e dei trucioli rappresenta una necessità imprescindibile per una macchina che deve offrire elevati livelli di produttività e che genera quindi elevate quantità di trucioli al minuto. A differenza di quanto normalmente avviene nelle tavole rotobasculanti a 5 assi, la a500Z ha un’ampia vasca di raccolta situata sotto la tavola. Un abbondante flusso di liquido refrigerante proveniente dagli ugelli superiori e dal sistema di lavaggio della parete e della sezione sporgente elimina l'accumulo dei trucioli garantendo che cadano direttamente nella vasca, consentendone un’ottima evacuazione. Anche il sistema di carico pallet (PLS) ha un sistema di lavaggio della sezione sporgente e un ottimo sistema di pulizia per facilitare l’evacuazione del truciolo.
L’ULTIMO CONTROLLO PROFESSIONAL 6
Per favorire ulteriormente una maggiore produttività, la a500Z dispone del controllo Makino Professional 6 (PRO 6). Il controllo è facile da usare e abbatte la curva di apprendimento per i nuovi operatori. Caratteristiche come le funzioni avanzate Geometric Intelligence (GI) per il controllo del movimento riducono il tempo di ciclo complessivo, soprattutto per la produzione di componenti tipici come valvole idrauliche e box elettronici. La foratura con GI permette al mandrino e all’utensile di procedere disegnando un arco di foro in foro, invece di seguire un percorso “squadrato”. Ciò riduce i tempi di non-taglio rispetto alla comune foratura. D’altro canto, la fresatura con il GI è progettata per migliorare le prestazioni di fresatura 2D, permettendo all’utente di definire una tolleranza di arrotondamento angolare su ogni percorso di fresatura. Il controllo Makino PRO 6 è dotato della tecnologia di “controllo attivo dell’inerzia” (IAC-Inertia Active Control) per aumentare l’efficienza. L’IAC riceve un feedback dai servomotori e imposta l’accelerazione e la decelerazione di ciascun pallet in maniera ottimale.
La a500Z è pronta infine per l’automazione sia con pallet che con la movimentazione di parti. La macchina può essere integrata facilmente con le soluzioni di automazione intelligente sviluppate da Makino, compresi sistemi come MMC2 e VIP con robot a 6 assi e sistemi di automazione standard disponibili sul mercato. Una macchina a500Z può anche essere facilmente integrata nei sistemi esistenti.
PRODUZIONE AD ALTI VOLUMI
Makino ha presentato nel corso della conferenza di Kirchheim unter Teck anche i nuovi centri di lavoro verticali a 5 assi L2: soluzioni ottimali per alti volumi di produzione. Abbinando una struttura rigida e un disegno flessibile del mandrino con dimensioni ultracompatte, la L2 è una piattaforma di macchine altamente stabile e affidabile per la lavorazione continua e completamente automatica di piccole parti. Le dimensioni contenute di questa macchina fanno sì che sia possibile impiegarla con successo in processi produttivi organizzati nei modi più diversi, da quelli che prevedono il trasferimento manuale delle parti a quelli basati sulla movimentazione automatizzata con sistemi robotizzati. Dotata di un mandrino ad alta potenza, la macchina può facilmente affrontare, con grande precisione, le operazioni di fresatura, foratura e maschiatura che si devono eseguire nelle diverse fasi della produzione, e offre le caratteristiche necessarie (velocità e accelerazione) a ridurre i tempi di lavorazione. La L2 è dotata di un doppio motore Direct Drive (DD), di un freno sull’asse A, di un singolo motore DD e di un freno sull’asse C per ottenere una lavorazione a 5 assi ad alta velocità e ad alta precisione.
Visione frontale della Makino L2-5X: soluzione ottimale per la produzione di volumi elevati con specifiche dedicate per la lavorazione “Impeller e index”.
INDEX O IMPELLET
La L2 a 5 assi versione Index offre una tavola indexata ad alta velocità a 5 assi, dispositivi di automazione personalizzati e capacità di lavorazione a 5 assi per un’ampia gamma di materiali e particolari, ed è dedicata alla produzione ad alti volumi di componenti per diversi settori, come, per esempio, nelle applicazioni automotive e medicali. Può gestire pezzi con un diametro fino a 400 mm e un peso fino a 80 kg. La tavola è dotata di otto attacchi idraulici e pneumatici per una facile integrazione con i dispositivi di automazione. La macchina viene fornita con un mandrino HSK-A50 a 16.000 giri/min. Il cambio utensile automatico (ATC) ha una capacità massima di 15 utensili o, in opzione, di 30 utensili con diametro massimo, lunghezza e peso rispettivamente di 80 mm, 250 mm e 8 kg.
Progettata per la lavorazione ad alta velocità di elementi elicoidali, la L2 a 5 assi versione Impeller ha invece due doti eccezionali: una tavola ad alta velocità a 5 assi simultanei e un mandrino a 25.000 giri/min. Il mandrino del tipo a cartuccia a 25.000 giri/min (HSK-A50) è dotato di lubrificazione olio-aria e offre una potenza fino a 18,5 kW e una coppia fino a 21,5 Nm. Gli assi X, Y e Z hanno un’accelerazione e decelerazione rispettivamente di 1, 0,9 e 1,4 g.
Entrambe le tipologie di macchine L2 sono progettate per poter essere integrate agevolmente in diverse configurazioni di trasferimento e carico automatico dei pezzi, ivi compresi bracci di carico esterni e caricatori robotizzati fissi o mobili. Queste configurazioni automatizzate possono contribuire ad aumentare la velocità di produzione, a ridurre i tempi di consegna, ridurre i costi della manodopera e risparmiare spazio.
ELETTROEROSIONE A FILO E A TUFFO
Makino punta infine a migliorare prestazioni e produttività ampliando anche il proprio portfolio di soluzioni EDM. Parlando in occasione del lancio della nuova macchina per elettroerosione a filo EDM UP6, il CEO di Makino, Ingemarsson, nell’incontro di Kirchheim unter Teck ha detto: “Gli aggiornamenti e l’ampliamento della nostra offerta di macchine EDM le hanno rese significativamente più interessanti per le aziende che devono eseguire lavorazioni in diversi settori. Oltre al miglioramento dei parametri prestazionali, la maggiore facilità di utilizzo della macchina può incrementare la produttività dell’azienda, perché appiattisce la curva di apprendimento dell’operatore”.
La Makino UP6 è caratterizzata da una fusione a sezione cava; le sue parti sono attraversate da un liquido dielettrico a temperatura costante che consente di evitare che la macchina soffra di distorsioni termiche, mantenendo così gli elevati standard di qualità associati ai prodotti Makino. La piastra di sigillatura del braccio viene pulita costantemente da una barriera d’acqua per ridurre l’attrito e assicurare il funzionamento regolare dell’asse X. Guide a rulli extra-lunghe ad alta precisione riducono le vibrazioni e migliorano la rigidità. Le viti a sfera ad alta precisione sono completamente coperte per impedire l’ingresso della sporcizia e prolungarne la durata. La Makino UP6 ha un sistema di guida del filo di nuova concezione che offre una migliore accuratezza di angolo, un infilaggio ancora più affidabile anche in presenza di forme complicate e piccoli fori di partenza che garantiscono una lavorazione omogenea e stabile. È stato sviluppato un nuovo sistema automatico senza getto per migliorare le capacità di infilaggio.
UP6 di Makino, funzionalità di filettatura “Dry and wet”.
SOFTWARE CAM POTENZIATO
Il nuovo software per elettroerosione a filo EDCAM 2017 ha molto da offrire agli operatori. Molte funzioni sono ora svolte in maniera completamente automatica: creare e aggiungere cavità da un modello 3D, accertare tutte le posizioni degli elettrodi, riconoscere e calcolare l’area della scintilla, riconoscere e acquisire profondità, trovare punti di misura e riconoscere i pezzi. Il vantaggio complessivo consiste nella minimizzazione degli errori di input. EDCAM 2017 continua a imporsi come lo standard di riferimento in fatto di semplicità d’uso, con nuove funzionalità per il controllo Hyper i e mantenendo, al contempo, lo stesso programma NC su EDCAM e sulle macchine Makino EDM. Inoltre, i dati EDCAM possono essere modificati nell’interfaccia di controllo della macchina e le impostazioni della macchina possono essere scaricate automaticamente.
EDAF: PIÙ DI UN SEMPLICE RESTYLING
Anche la serie ormai collaudata di macchine per elettroerosione a tuffo Makino EDAF è stata oggetto di un ampio aggiornamento. Non solo viene proposta con un nuovo design, ma offre agli utenti i vantaggi della popolare tecnologia H.E.A.T. di Makino, disponibile fino a ora solo nelle macchine per elettroerosione della serie U. La nuova EDAF dispone di una maggiore velocità di avanzamento, fino a 5.000 mm/min sugli assi X e Y. Un’altra caratteristica, HS-Rib, consente all’asse Z di ottenere un incremento di velocità di 20 m/min, un miglioramento del 31% rispetto al modello attuale. Il nuovo generatore H.E.A.T. è più potente (da 40 a 80 A di corrente di picco standard), riducendo il consumo energetico del 44%. Gli operatori ora possono beneficiare di una pressione programmabile dei getti, di una regolazione accurata della portata, di una pompa con inverter e di un manometro preciso. Nell’insieme, gli aggiornamenti della serie EDAF apportano significative migliorie alle prestazioni e all’usabilità.
Il nuovo controllo Hyper i di Makino è più semplice e veloce da utilizzare, indipendentemente dall’esperienza dell’operatore. Il nuovo pannello del controllo Hyper i offre funzionalità simili a quelle degli smartphone/tablet: ovvero tocca, allarga, stringi, espandi e trascina. Un altro vantaggio è dato dal pannello touchscreen che si può regolare all’altezza più comoda. La porta di grandi dimensioni agevola in maniera considerevole le operazioni di carico/scarico dei pezzi. Come ha sottolineato Ingemarsson: “queste sono tutte caratteristiche che possono contribuire a incrementare la produttività nelle più comuni operazioni di elettroerosione a filo”. ©tecnelab
EDAF3 H.E.A.T.: usura dell’elettrodo ridotta di quattro volte con elettrodi di grafite.
