Come possono le aziende incrementare la produttività senza aumentare i costi? James Thorpe, Global Product Manager for Hole Making and Composite Machining presso Sandvik Coromant, spiega come un nuovo utensile di foratura sia in grado di migliorare gli obiettivi di produzione per applicazioni multimateriale.
Oltre la foratura convenzionale
Le aziende manifatturiere di tutto il mondo ricevono un numero crescente di richieste relativamente alla produzione di componenti da materiali diversi (acciaio temprato, composti, metalli più teneri e plastiche), il tutto nella massima precisione ed efficienza.
Rispondere a tali sfide in maniera adeguata richiede soluzioni di attrezzamento che abbiano non solo prestazioni migliori rispetto alle soluzioni di foratura convenzionali ma semplifichino anche le operazioni in un mercato sempre più competitivo.
Trasformare i punti deboli in punti di forza
Nella produzione moderna, la foratura è un’operazione fondamentale ma complessa dal punto di vista tecnico. Una delle maggiori sfide concerne la varietà dei materiali: infatti, i produttori hanno a che fare spesso con materiali diversissimi tra loro, come gli acciai temprati tenaci o i metalli duttili e leggeri.
Ognuno di loro pone difficoltà specifiche; ad esempio, gli acciai temprati possono usurare eccessivamente l’utensile, mentre i metalli più teneri possono deformarsi per effetto delle forze di foratura.
Anche la generazione del calore e l’usura degli utensili sono problemi di non poco conto nelle operazioni di foratura. Le elevate forze di taglio, i cicli di lavorazione prolungati e le particolari composizioni dei materiali sono tutti fattori che contribuiscono alla formazione di calore in eccesso.
Questo non solo causa un rapido deterioramento dell’utensile ma compromette anche la precisione di lavorazione, determinando difetti superficiali e scostamenti dalle dimensioni richieste.
Perciò, per estendere la durata utensile e migliorare la qualità dei componenti è essenziale ricorrere a soluzioni di gestione del calore efficaci, sia sotto il profilo del design dell’utensile che delle strategie di lavorazione.
Evacuazione truciolo, aspetto critico
Un altro punto problematico è quello dell’evacuazione truciolo: nelle forature profonde o nelle applicazioni ad avanzamenti elevati, un’asportazione inefficiente dei trucioli può causare ostruzioni, temperature ancora più elevate e persino il guasto dell’utensile.
Le scanalature della punta devono essere progettate per consentire un’evacuazione truciolo uniforme e regolare, in modo da impedire eventuali interruzioni operative e mantenere condizioni di lavorazione stabili.
“La stabilità di processo è un altro fattore chiave per lavorazioni di precisione: il posizionamento e la rettilineità del foro sono estremamente importanti per componenti di alta qualità destinati a settori come l’aerospazio e l’automotive”, dice James Thorpe.
“Qualsiasi deviazione può compromettere la funzionalità del prodotto finale, con conseguenti perdite legate alle rilavorazioni o allo scarto del componente. Per ottenere e mantenere una buona stabilità occorrono robustezza della geometria utensile e ottimizzazione dei parametri di lavorazione”, aggiunge Thorpe.
Le aziende, inoltre, devono adottare urgentemente pratiche di produzione sostenibili ed economiche. Ridurre gli sprechi, estendere la durata utensile e ridurre al minimo il consumo energetico sono le priorità per raggiungere gli obiettivi economici e ambientali. Tutte queste esigenze alimentano la domanda di utensili di foratura che offrano prestazioni superiori e abbassino i costi totali per componente.
Una punta per tutti i materiali
“La continua richiesta di punte versatili in grado di gestire diversi materiali senza frequenti cambi utensile e abbassando i costi di attrezzamento è legata alla necessità di aumentare la produttività in efficienza costi. I progressi nei rivestimenti e nel design degli utensili consentono a queste punte multimateriale di offrire prestazioni impeccabili senza scendere a compromessi sulla qualità, con risparmi sui costi e una migliore sostenibilità”, spiega James Thorpe.
Un esempio concreto è quello di CoroDrill® Dura 462 di Sandvik Coromant, progettata appositamente per aumentare le prestazioni in un’ampia gamma di materiali. “Grazie al substrato in carburo cementato a grana fine, CoroDrill® Dura 462 è estremamente affidabile e resistente all’usura, con una microstruttura ben controllata che assicura risultati uniformi, anche quando si lavorano materiali impegnativi come i metalli duri o le leghe duttili. Queste caratteristiche la rendono un utensile irrinunciabile per i produttori che ricercano precisione e stabilità, indipendentemente dalla composizione dei materiali dei componenti”, dice Thorpe.
Le caratteristiche di CoroDrill® Dura 462
La geometria di CoroDrill® Dura 462 è stata studiata prestando particolare attenzione alla versatilità. Il design della punta riduce nettamente le forze di taglio per una maggiore precisione di posizionamento, in particolare nelle applicazioni con tolleranze elevate.
Gli angoli di spoglia rinforzano la punta, mentre la configurazione a margine singolo contribuisce a ridurre la formazione del calore, per una stabilità e prestazioni ancora più incredibili.
“Un’ulteriore caratteristica che rende questa punta il massimo in termini di efficienza è il rivestimento PVD brevettato Zertivo® 2.0 di Sandvik Coromant: questa tecnologia, unitamente al substrato in carburo a grana fine, aumenta la resistenza all’usura e consente forature ad alta velocità senza alterare la stabilità di processo”, conclude Thorpe.
