“L’innovazione non è efficiente”, ha affermato lo scrittore e oratore motivazionale anglo-americano Simon Sinek. Ma ha davvero ragione? È responsabilità dei costruttori innovare e tenere il passo con i cambiamenti, specie quelli legati alla mobilità elettrica. In questa sede Robert Smith, Offer Manager for Hole Making & Composites della Business Unit Solid Round Tools (SRT) dell’azienda specializzata in utensili da taglio Sandvik Coromant, spiega perché i costruttori possono, e devono, innovare con efficienza grazie all’impiego di punte in metallo duro integrale avanzate.
Dal CAD al componente
Come possono le soluzioni di attrezzamento avanzate fare la differenza nell’ambito della progettazione per la producibilità (DFM)? La risposta sta nel passaggio dal modello CAD al componente.
Questo può fare riferimento a tre fasi di produzione. Per prima cosa abbiamo la fase CAD>mandrino, in cui si utilizzano modelli CAD e CAM, compresa la simulazione di esatte repliche digitali, per preparare un’operazione di lavorazione e ottimizzare l’attrezzamento, il pezzo da lavorare e i parametri di lavorazione.
Poi c’è la fase mandrino, ovvero l’operazione di lavorazione effettiva. Qui è possibile valutare le prestazioni di lavorazione dell’utensile sul pezzo e il suo effetto sul costo per componente, sul costo per foro e, infine, sul fatturato dei clienti.
La terza è la fase mandrino>componente, dove si valutano la qualità e la finitura del componente finale. Indipendentemente dal settore, che si tratti dell’industria automobilistica, aerospaziale o della meccanica generale, la finitura e altre caratteristiche (come l’integrità superficiale del foro) sono di primaria importanza. Una migliore qualità del foro può prevenire il guasto del componente e dipende in larga misura dai processi di lavorazione adottati per la lavorazione o la finitura dei fori.
Il design della punta è particolarmente importante al fine di produrre fori di qualità migliore. Ecco perché le geometrie del tagliente sono in continua evoluzione: rispettare i più elevati standard di produzione e qualità del componente è fondamentale. Anche l’utilizzo di refrigerante è importante, per ridurre l’accumulo di calore nell’utensile. Ed è qui che gli specialisti di Sandvik Coromant possono rivestire un ruolo essenziale nel sostenere i clienti.
Facilità di produzione
“Sandvik Coromant lavora al fianco dei clienti per raccogliere tutte le opportune informazioni sul loro progetto di lavorazione e stabilirne i requisiti”, dice Robert Smith. “Supponiamo che un cliente debba eseguire un’operazione di foratura continua su un pezzo in acciaio inossidabile 316L - un materiale che, come dimostrato da uno studio pubblicato dall’Asian Research Publishing Network (ARPN) Journal of Engineering and Applied Sciences, è soggetto a ‘un’usura rapida e fatale’ che influisce notevolmente sulla durata degli utensili da taglio”.
“In questo momento del processo di lavorazione, la fase CAD>mandrino, i nostri specialisti possono esaminare e decodificare i processi del cliente, compresi i modelli CAD e CAM utilizzati”, prosegue Smith.
“A questo punto Sandvik Coromant è in grado di sviluppare un prototipo di utensile la mattina per averlo pronto al collaudo nell’area R&S nel pomeriggio. Prima dell’avvento del digitale, questo processo avrebbe richiesto lo scambio ripetuto di disegni e progetti, arrivando a durare fino a sei settimane. Oggi, avere la capacità di fornire prototipi nel giro di un giorno è rivoluzionario per Sandvik Coromant”, dice Smith.
Maggiore durata utensile
Sandvik Coromant mette a disposizione una gamma di prodotti per sostenere i clienti nella produzione di componenti, anche quelli destinati alla mobilità elettrica. Questi includono CoroDrill® 860, una punta in metallo duro integrale concepita per operazioni di foratura rapide e prive di problemi che massimizza la produttività mediante un’elevata efficienza di taglio del metallo.
L’utensile è disponibile in varie geometrie, tra cui la geometria 860-MM per materiali in acciaio inossidabile a truciolo lungo come quelli austenitici, superaustenitici, ferritici e duplex.
Poi c’è CoroDrill® 860-GM, che si è dimostrata utile ai costruttori automotive nella foratura di blocchi motore, casse, flange e collettori. Oltre all’automotive e alla meccanica generale, questa punta è adatta anche a tutte le applicazioni in cui la qualità del foro è fondamentale, come spesso accade nel settore aerospaziale, Oil & Gas, nucleare e delle energie rinnovabili.
CoroDrill® 860-GM assicura un aumento della durata utensile e della produttività, contribuendo a ridurre notevolmente il costo per componente.
CoroTap®
La maschiatura, ossia l’operazione che crea un filetto all’interno del foro, è importante almeno tanto quanto la realizzazione di fori lisci. Per questo Sandvik Coromant mette a disposizione le soluzioni CoroTap® 100, 200, 300 e 400, ognuna ottimizzata per applicazioni diverse.
Per analizzare qualche esempio, CoroTap® 100 è una gamma di maschi con scanalatura diritta ottimizzata per i materiali ISO K, ISO N e ISO H a truciolo corto. CoroTap® 400, invece, è un maschio a rullare ad alta velocità che non prevede la formazione di trucioli ed è adatto alla lavorazione di fori passanti e ciechi su acciaio, acciaio inossidabile e alluminio. La scelta del cliente dipenderà dai requisiti della propria applicazione.
In futuro, Sandvik Coromant metterà a disposizione anche le soluzioni CoroTap® 100-N e CoroTap® 400-N, progettate per agevolare i clienti nella maschiatura dell’alluminio, un’operazione sempre più importante nei processi di produzione.
Per il momento, le prestazioni degli utensili Sandvik Coromant dimostrano che gli utensili studiati per agevolare le operazioni di foratura e filettatura su vari materiali saranno fondamentali per aiutare i costruttori a produrre componenti più leggeri, variegati e di minori dimensioni.
Non solo le officine meccaniche possono progettare e sviluppare tali componenti in maniera più facile ed economicamente efficiente, ma possono garantire che la progettazione per la producibilità (DFM) continui a essere una priorità lungo l’intero processo di produzione, innovando così con efficienza.
