Trace Die Cast, costruttore di componenti per l’automotive, utilizza i centri di lavoro modulari e flessibili di LiCON per la produzione di scatole di trasmissione per motori elettrici.
Lo specialista statunitense di pressofusioni Trace Die Cast si affida all’esperienza di LiCON, costruttore di centri di lavoro modulari, per la lavorazione di fusioni ad alta precisione destinate alle scatole per motori elettrici in ambito automotive.
di Luca Munari
Trace Die Cast, costruttore di componenti per l’automotive, utilizza quattro centri di lavoro a doppio mandrino LiFLEX II 766 i³ di LiCON mt GmbH & Co. KG, costruttore di centri di lavoro modulari, per la lavorazione di fusioni di alta precisione per le scatole di motori elettrici. Una quinta macchina destinata allo stesso utilizzo è attualmente in fabbricazione. Grazie alla massima precisione e ai tempi di lavorazione contenuti, le macchine utensili high-tech di LiCON hanno presto superato le elevate aspettative del cliente. Ecco perché vale la pena approfondire.
TEMPI MINIMI DI MESSA IN PRODUZIONE
Da qualche tempo la mobilità elettrica sta vivendo un boom mondiale. Un noto produttore americano di veicoli elettrici ha percepito questa forte domanda e ha deciso di immettere sul mercato in crescita un nuovo modello di veicolo con un progetto molto impegnativo. Dall’inizio della produzione alla consegna in linea di assemblaggio alla massima capacità prevista è stato stimato solo mezzo anno. Un programma più che ambizioso. Per ragioni sconosciute, il fornitore delle fusioni ha improvvisamente e inaspettatamente abbandonato il progetto.
È stato allora che è intervenuto Trace Die Cast, lo specialista di fusioni ad alta qualità di Bowling Green, nello stato americano del Kentucky. I responsabili hanno subito riconosciuto l’opportunità e sapevano che solo un costruttore di macchine con una comprovata competenza in questo settore sarebbe stato preso in considerazione per gli elevati requisiti richiesti di precisione e velocità. I contatti con la filiale americana di LiCON a Dexter (Michigan) sono stati veloci e il progetto ha potuto avere inizio.
Un operatore presso Trace Die Cast durante l’allestimento di un centro di lavoro LiCON.
MASSIMA PRECISIONE DEI COMPONENTI
A Laupheim, città dell’Alta Svevia, i responsabili di LiCON si sono presto resi conto che questo ordine avrebbe comportato sfide molto particolari. Altrettanto rapidamente hanno, però, preso coscienza che i requisiti tecnologici previsti dal progetto si adattavano perfettamente alle competenze chiave di LiCON.
“Sapevamo che non sarebbe stato facile”, dice l’amministratore delegato di LiCON, Winfried Benz, ripensando all’inizio del progetto, “ma tutti i membri del team erano d’accordo che ce l’avremmo fatta”. Soprattutto nella produzione delle scatole motore, il cuore di tutti i veicoli elettrici, è essenziale la massima precisione. Questa precisione si riflette 1:1 nel funzionamento regolare degli e-drive e quindi nel funzionamento quotidiano dei veicoli. “Per LiCON, leader tecnologico nella costruzione di centri di lavorazione flessibili ad alta velocità, è stato un inizio molto speciale ‘rendere possibile l’impossibile’, considerando i tempi molto stretti”, aggiunge Benz.
UN PLUS: LA COMPENSAZIONE OTTIMALE DELLA TEMPERATURA
Dopo una breve fase di pianificazione del progetto, è iniziata la costruzione delle prime due macchine. L’avanzamento è stato molto rapido, grazie alla filosofia produttiva di LiCON. È stato possibile assemblare rapidamente i centri di lavoro partendo da gruppi standardizzati del sistema modulare LiFLEX. Solo durante le prime lavorazioni del pezzo si è iniziato a prestare attenzione alle richieste del cliente e ai requisiti del componente. Questo approccio ha velocizzato i tempi di produzione delle macchine, riducendo significativamente i tempi di consegna.
Un esempio concreto di questo approccio è rappresentato proprio dalla lavorazione delle scatole per motori elettrici. Sulle macchine fornite a Trace Die Cast vengono lavorati in totale tre componenti diversi. Si tratta delle metà destra e sinistra della scatola e della parte centrale dell’involucro del motore elettrico. Per garantire il funzionamento regolare degli azionamenti elettrici - come già abbiamo detto - è necessaria la massima precisione.
Espressa in cifre assolute, si tratta di precisioni di posizionamento di 35 µm, ottenute nella produzione in serie senza l’uso di sonde di misura. In termini di concentricità, i centri di lavoro flessibili raggiungono 50 µm anche in ripresa. Tali precisioni possono essere raggiunte solo con compensazioni di temperatura molto speciali. A tale scopo, la serie i³ registra le temperature reali mediante numerosi sensori in tutte le parti della macchina interessate e compensa le fluttuazioni mediante algoritmi sofisticati. Senza questa perfetta interazione tra hardware e software, tali precisioni sarebbero impensabili nei processi di produzione di grandi serie.
La LiFLEX IV 244 di LiCON, a quattro mandrini, è molto richiesta nell’industria automobilistica. Vengono lavorati alti volumi di pezzi in modo efficiente e con la massima precisione.
UN ALTRO PLUS: IL MONITORAGGIO DINAMICO DEGLI UTENSILI
Un altro punto di forza tecnologico è il monitoraggio dinamico degli utensili. Rispetto alle macchine convenzionali, i centri di lavoro della serie LiFLEX offrono in questo caso un importante valore aggiunto. Il rilevamento affidabile della rottura e dell’usura degli utensili è lo stato dell’arte delle macchine moderne. Tuttavia, gli ingegneri sviluppatori di LiCON non si sono accontentati e hanno continuato la loro intensa ricerca.
Grazie ai costanti miglioramenti apportati ai sistemi di monitoraggio, oggi è addirittura possibile evitare errori durante il serraggio dei pezzi ed escludere completamente, e in anticipo, le collisioni con i dispositivi di serraggio. Anche i difetti della colata, come soffiature o inclusioni di materiali estranei, possono essere facilmente rilevate da sistemi altamente performanti. Ciò avviene attraverso un’interpretazione intelligente del consumo di energia direttamente nell’azionamento dei mandrini motore. I mandrini motore, dotati di numerose particolarità tecniche, sono sviluppati, prodotti e revisionati nel centro mandrini dell’azienda. Questi e molti altri punti di forza rendono i centri di lavoro LiCON estremamente affidabili.
LA SERIE LIFLEX I³ OTTIMIZZA LA CATENA DEL VALORE
I responsabili di Trace Die Cast negli Stati Uniti sono completamente soddisfatti delle macchine a doppio mandrino della serie i³ di LiCON. “Per noi la rapidità nella realizzazione del progetto e l’altissima efficienza produttiva delle macchine sono state decisive per l’ordine”, afferma l’amministratore delegato Chris Guthrie della fonderia Trace Die Cast. “Siamo in attesa della quinta macchina LiCON che entrerà in funzione prossimamente e stiamo già valutando l’acquisto di un’altra macchina a quattro mandrini”, continua Chris Guthrie.
L’esempio applicativo che abbiamo appena descritto indica quanto oggi sia centrale, nel dibattito sull’utilizzo delle diverse tecnologie di motorizzazione, adottare sistemi di produzione innovativi e sostenibili. La richiesta di un’ampia varietà di componenti per la trasmissione elettrica e di componenti strutturali di grandi dimensioni è in costante aumento. E la sfida è stimolante per tutti gli attori coinvolti nella catena del valore. ©TECNELAB
