L’azienda australiana NH Micro produce pezzi singoli di alta precisione per l’industria orologiera e per numerosi altri settori. La base del suo successo è costituita dai centri a 5 assi Kern Micro HD e Kern Pyramid Nano. Foto: ©NH Micro/Kern Microtechnik GmbH
Gli investimenti in tecnologia di qualità, come il centro di fresatura Kern Micro HD, consentono alle australiane NHW e NH Micro di operare nell’industria orologiera e in ambiti dove è richiesta l’alta precisione, come il medicale o l’aerospaziale.
di Federica Conti
La combinazione tra orologeria e massima precisione sono caratteristiche radicate nella famiglia Hacko. Quando Nicholas Hacko emigrò dall’Europa in Australia, nel 1992, si parlava già della terza generazione che operava in questo settore. Anche suo figlio Josh ha imparato questa professione e, nel 2011, ha deciso di fondare la propria azienda, NHW-Nicholas Hacko Watchmaker: l’obiettivo? Diventare una manifattura indipendente di orologi di alta qualità in Australia.
Ben consapevole che per ottenere la massima qualità è necessaria la massima precisione, e che questa non può essere raggiunta senza la migliore tecnologia di produzione, nel 2017 la piccola azienda ha investito in un centro di lavoro a 5 assi, Kern Pyramid Nano, di seconda mano. Nicholas Hacko ricorda: “È stato un grosso investimento per noi. Ma si è rivelato estremamente redditizio in breve tempo. La macchina fresa piccoli ingranaggi, ponti, armature, pezzi grezzi e altri piccoli pezzi con la massima precisione, in modo affidabile e molto efficiente”.
In questo modo, la produzione di orologi è cresciuta rapidamente e, nell’arco di cinque anni, NHW ha proposto cinque nuovi modelli di orologi. Questa rapida crescita ha fatto sorgere una domanda: quali altri settori, al di fuori dell’industria orologiera, hanno bisogno di pezzi singoli prodotti con una precisione altrettanto elevata? Nicholas e Josh Hacko hanno dedotto che le aziende di tecnologia medicale o aerospaziale, per esempio, possono disporre di una notevole clientela, in quanto mercati in crescita. Di conseguenza, sarebbe per queste imprese opportuno avvalersi delle potenzialità già esistenti in un settore più vasto, come quello dell’orologeria.
I componenti prodotti dalla NH Micro richiedono precisioni di produzione nell’ordine dei micrometri e superfici fino a Ra ≤15 nanometri. Foto: ©NH Micro
FORMULA 1: PRODUZIONE SU COMMESSA
Ed è proprio quello che gli Hackos hanno fatto per la prima volta, verso la fine del 2018. “Il nostro primo ordine su commessa è arrivato da un team della Formula 1”, racconta Nicholas Hacko. “Sebbene tali prodotti non siano mai stati utilizzati per la produzione in serie, il nostro cliente ne è rimasto soddisfatto e per noi è stato un vero e proprio ‘apri pista’. Subito ci siamo resi conto della vastità delle applicazioni per i componenti di precisione”.
Successivamente sono arrivati ordini anche dalle aziende del settore medicale, della costruzione stampi e di attrezzature scientifiche. È così che è decollato il nuovo settore di attività. Nel 2020, l’orologiaio australiano ha quindi fondato una seconda società, NH Micro. In breve tempo, si è diffusa sul mercato la reputazione relativa all’elevata qualità dei pezzi di precisione Hacko, tanto che le vendite del settore sono raddoppiate dal 2020 al 2021, nonostante la crisi generata dal Covid.
Di conseguenza, le potenzialità della Kern Pyramid Nano hanno presto raggiunto i loro limiti. Nicholas Hacko, a inizio 2021, si è quindi rivolto al Direttore Vendite Asia di Kern, Udo Reinwald, per sapere quale soluzione potesse risolvere il problema. Tenendo conto del forte sviluppo e del potenziale delle due aziende NH, Reinwald ha suggerito - a suo avviso - la macchina a 5 assi migliore dell’intero panorama mondiale per la lavorazione ad alta precisione, la Kern Micro HD.
Nicholas (a sinistra) e Josh Hacko sono particolarmente entusiasti della loro Kern Micro HD: “con l’esperienza che abbiamo acquisito, crediamo che questo centro di lavoro si ripagherà in meno di cinque anni, nonostante gli alti costi di investimento”. Foto: ©NH Micro
INVESTIMENTI NELL’ALTA PRECISIONE
Nicholas Hacko era altrettanto entusiasta di questo centro di lavoro, quanto suo figlio Josh. Riconoscendone il potenziale, hanno fatto un calcolo del ROI con una certa attenzione. Josh Hacko spiega: “Per la nostra piccola azienda, con nove dipendenti, si trattava di un grande investimento. Ma dal momento che abbiamo riconosciuto il potenziale del nuovo centro di lavoro, abbiamo intuito che la macchina si sarebbe ampiamente ammortizzata in circa cinque anni. La nostra decisione è quindi stata presa con rapidità: procedere nell’acquisto della Kern Micro HD”.
Nel marzo 2022, la macchina è stata collaudata e poco dopo è stata messa in funzione. Grazie alle numerose commesse, la Kern Micro HD funziona ogni giorno, senza problemi. Allo stesso tempo, la gamma di clienti continua a crescere. Per citare solo alcuni esempi: oltre ai prototipi e alle piccole serie, fino a 500 pezzi, per la tecnologia medicale, sono in aumento gli ordini di componenti optomeccanici e microfluidici, così come quelli di ugelli per la propulsione di razzi, cavi in fibra ottica e componenti di pompe dosatrici.
“Non c’è ancora stato un solo pezzo in cui la nostra Micro HD non abbia raggiunto la precisione richiesta”, afferma soddisfatto Nicholas Hacko, che spiega i principali requisiti richiesti per le sue lavorazioni: “per la nostra produzione di orologi sono sufficienti valori di precisione nella fabbricazione di circa cinque micrometri. Tuttavia, capita anche che si debbano mantenere distanze di diametri dei fori con tolleranze fino a ±2 µm. Tutto ciò non costituisce un problema per la Kern Micro HD. Se necessario, può anche raggiungere una precisione inferiore a 1 µm nella produzione in serie”.
Anche per quanto riguarda la qualità della superficie, la NHW e NH Micro hanno esigenze molto elevate. Richiedono valori di Ra di ≤20 nanometri per la lavorazione di vari acciai e Ra di ≤15 nanometri per i materiali non ferrosi. Hacko afferma: “Riusciamo a raggiungere questi valori in modo affidabile. Ma credo che, se necessario, sarebbe possibile ottenere valori ancora migliori”. Ed è proprio così, come conferma l’ingegnere di Kern Udo Reinwald: “con la Micro HD raggiungiamo anche valori di Ra a una cifra nanometrica”.
La Kern Micro HD è facile da usare e dispone di motori lineari estremamente veloci. Di conseguenza, le velocità di lavorazione sono molto elevate. Foto: ©NH Micro
LA TEMPERATURA NON INFLUISCE SULLA PRODUZIONE
Per ottenere precisione e qualità, con le specifiche richieste, sono fondamentali le caratteristiche tecnologiche, uniche nel loro genere per un centro di lavoro ad alta precisione. Per esempio, la Micro HD utilizzata da NH Micro è dotata di un sofisticato sistema di gestione della temperatura che, secondo Udo Reinwald, è unico sul mercato. Lo stesso Reinwald spiega in poche parole la sua particolarità: “grazie alla nostra soluzione speciale, l’HD rimane all’interno di una fascia di temperatura di ±50 milli-Kelvin anche in condizioni estreme. Si tratta di un aspetto cruciale perché, secondo diversi studi, le differenze di temperatura sono responsabili di circa il 70% di tutti gli errori di precisione nel campo dell’alta precisione”.
Il sistema di cambio utensile della Kern Micro HD offre fino a 210 posti disponibili. Ciò consente di produrre un’ampia gamma di componenti di precisione diversi senza dover cambiare gli utensili. Nella figura si può vedere una soluzione di automazione dedicata al magazzino del cambio utensili. Foto: ©NH Micro
Gli ingegneri di Kern hanno individuato un altro vantaggio nei motori lineari di grandi dimensioni e temprati attivamente. Rispetto alle viti a ricircolo di sfere, offrono vantaggi significativi in termini di dinamica e precisione di controllo e raggiungono velocità di traslazione di 60 m/min. Nicholas Hacko aggiunge: “in questo modo, i nostri tempi di inattività sono molto ridotti. Siamo molto più efficienti di quanto sarebbe possibile con altre macchine”.
I numerosi progressi tecnici della Kern Micro HD e la sua alta qualità, oltre alle crescenti commesse, rendono gli Hacko ottimisti per il futuro. Le loro due aziende sono in costante crescita, tanto che, dopo il 2021, sono riuscite a raddoppiare il fatturato, nonostante la difficile situazione mondiale. Oltre al mercato australiano, sono aumentati anche gli ordini da Europa e Stati Uniti. Di conseguenza, Nicholas Hacko è ora ancora più fiducioso per quando riguarda il suo ultimo investimento: “con l’esperienza acquisita nel frattempo, non credo che ci vorranno cinque anni per ripagare la Kern Micro HD”. ©TECNeLaB
I proprietari della NH Micro, Nicholas e Josh Hacko, hanno la precisione “nel sangue”. Questo è dimostrato dall’utilizzo di macchine di misura di alta qualità. Foto: ©NH Micro
