Con una precisione nel campo dei micrometri, la DMU 60 eVo 2. Generation è una pietra miliare nella lavorazione universale a 5 assi flessibile e di alta precisione.
DMG MORI ha celebrato a Pfronten, in Germania, il trentesimo anniversario dell’open house della tecnologia. Ecco i risultati.
di Giuseppe Costa
DMG MORI è un produttore di macchine utensili di alta precisione ed è rappresentato in 43 paesi con 116 sedi di vendita e assistenza, inclusi 17 stabilimenti di produzione. Nella “Global One Company” oltre 13.000 dipendenti lavorano nella creazione di soluzioni olistiche nell’industria manifatturiera. Seguendo il principio guida della Machining Transformation (MX), DMG MORI unisce quattro pilastri per la produzione efficiente e sostenibile del futuro: integrazione dei processi, automazione, Digital Transformation (DX) e Green Transformation (GX).
DMG MORI è sinonimo di innovazione, qualità e precisione. Il portafoglio comprende soluzioni di produzione sostenibili basate sulle tecnologie di tornitura, fresatura, rettifica, alesatura, nonché sulle tecnologie Ultrasonic, Lasertec e Additive Manufacturing. Con l’integrazione tecnologica, le soluzioni di automazione e digitalizzazione end-to-end consentiamo di aumentare sia la produttività che l’efficienza delle risorse.
Nei siti produttivi in tutto il mondo, DMG MORI realizza soluzioni olistiche chiavi in mano per i principali settori aerospaziale, automobilistico, die & mold, medico e dei semiconduttori. Con il programma partner DMG MORI Qualified Products (DMQP) offre prodotti periferici perfettamente abbinati da un unico fornitore. I servizi orientati al cliente coprono l’intero ciclo di vita di una macchina utensile, compresi la formazione, la riparazione, la manutenzione e il servizio ricambi.
A Pfronten la tecnologia e l’innovazione sono di Casa. Anche quest’anno, dove in occasione della tradizionale open house del colosso della macchina utensile sono state proposte diverse novità e anteprime mondiali.
Il DMU 60 eVo 2. Generation offre un’area di lavoro di 750 x 550 x 550 mm e un ampio raggio di rotazione.
RIVOLUZIONE NELLA LAVORAZIONE A 5 ASSI
Con la DMU 60 eVo 2. Generation, DMG MORI, ad esempio, ha stabilito nuovi standard nella lavorazione universale a 5 assi e ha posato una pietra miliare per la precisione e la produttività. Basato sull’esclusiva cinematica della tavola, il collaudato concetto di macchina è stato ulteriormente sviluppato per soddisfare le crescenti esigenze di precisione, dinamica e flessibilità. Ecco perché la DMU 60 eVo 2. Generation utilizza con successo il concetto di trasformazione della lavorazione (MX) di DMG MORI: la macchina integra processi produttivi come la fresatura-tornitura, la dentatura a creatore con il ciclo tecnologico gearSKIVING e la rettifica. Questa integrazione di processi trasforma la DMU 60 eVo 2. Generation in una soluzione di lavorazione multifunzionale che può essere adattata in modo flessibile a un’ampia gamma di requisiti e settori e sfrutta appieno il potenziale della tecnologia di lavorazione per la produzione del futuro. Le soluzioni di automazione intelligenti ottimizzano l’utilizzo della macchina 24 ore su 24, se necessario. Le moderne opzioni di controllo - Sinumerik ONE e HEIDENHAIN TNC 7 - su CELOS X aprono la strada alla trasformazione digitale (DX).
La DMU 60 eVo 2. Generation può essere utilizzata in modo flessibile in numerosi settori industriali e soddisfa i più elevati requisiti di precisione nella gamma dei micrometri (4 µm nel test di forma circolare). Che si tratti di tolleranze minime o di lavorazioni veloci e altamente produttive, l’affidabilità e la precisione della macchina soddisfano ogni esigenza industriale e sono uniche nel loro segmento. Con un’area di lavoro ampliata e un limite di carico della tavola aumentato di 100 kg (fino a 500 kg), la DMU 60 eVo 2. Generation dà un contributo fondamentale alla produzione a prova di futuro in un’ampia gamma di applicazioni.
Il basamento stabile e termoregolato in fusione minerale ibrida e la struttura a portale conferiscono alla nuova generazione DMU eVo un’eccezionale rigidità come base per una lavorazione di alta precisione. Il design termosimmetrico e un concetto di raffreddamento completo mantengono i componenti critici a una temperatura costante, tra cui i carrelli di guida, la slitta Y e l’asse B. Ciò garantisce la massima precisione di posizionamento e stabilità termica. La DMU 60 eVo 2. Generation è disponibile anche nella versione µPrecision, che consente di lavorare anche i componenti di precisione più esigenti con un’elevata esattezza. La coperatura completa dell’area di lavoro impedisce il contatto con il refrigerante e aumenta il tempo di vita utile della macchina, mentre gli azionamenti a vite a ricircolo di sfere e i motori lineari ad azionamento diretto garantiscono un’elevata dinamica e contribuiscono anch’essi alla precisione.
La gamma di mandrini della DMU 60 eVo 2. Generation è un’altra delle caratteristiche che si aggiunge all’efficienza e alla precisione. Offre velocità fino a 40.000 giri/min e comprende i modelli speedMASTER in diverse classi di prestazioni. I mandrini ad alta velocità con flangia raffreddata producono le migliori superfici, con la massima precisione, garantendo così che il centro di lavoro universale possa soddisfare in modo competitivo anche le applicazioni nei settori più esigenti.
La competitività della DMU 60 eVo 2. Generation è aumentata anche dalla sua compatibilità con tutte le soluzioni di automazione DMG MORI, come il sistema di movimentazione dei pezzi WH Cell, la fresatura Robo2Go o la movimentazione dei pallet PH Cell. Il layout della macchina, di minimo ingombro (l’ingombro è stato ridotto del 20%), consente un’integrazione ottimale nella produzione. L’ampio magazzino utensili con fino a 300 tasche rende la DMU 60 eVo 2. Generation una soluzione ideale per la lavorazione simultanea a 5 assi altamente dinamica e precisa nella produzione automatizzata. Grazie a un innovativo dispositivo cambio utensili, il tempo da truciolo a truciolo è stato ridotto di un secondo a soli 4,5 s, aumentando ulteriormente l’efficienza della macchina.
La DMU 60 eVo 2. Generation è facilmente accessibile sia per le operazioni manuali che per il carico con gru, grazie alla porta ergonomica e diritta dell’area di lavoro. Rispetto al modello precedente, l’area di lavoro è più grande del 40%, con dimensioni di 750 x 550 x 550 mm, per consentire la lavorazione di un’ampia gamma di componenti. L’ampio raggio di rotazione e la rimozione ottimale dei trucioli, grazie alle forti pendenze e al nastro trasportatore più largo del 20%, garantiscono una produzione affidabile con una perfetta caduta dei trucioli. Inoltre, tutti i componenti rilevanti per la manutenzione sono facili da usare e accessibili senza scala.
Con una corsa di 600 x 600 x 510 mm e un peso del pezzo di 300 kg, il DMX 60 U segna l’ingresso nella nuova serie DMX U.
LA PRODUZIONE DEL FUTURO
Basandosi sul design collaudato e robusto delle fresatrici verticali DMV a 3 assi, DMG MORI ha sviluppato le DMX 60 U e DMX 80 U per la lavorazione su 5 lati di pezzi complessi con peso fino a 300 e 350 kg rispettivamente. Con corse di 600 x 600 x 510 mm per la DMX 60 U e di 800 x 600 x 510 mm per il modello più grande, i nuovi centri di lavoro universali coprono un’ampia gamma di componenti nell’ingegneria meccanica generale, nella costruzione di utensili e stampi e in altri settori esigenti. Il basamento monolitico della macchina, realizzato con componenti in fusione massiccia, e le ampie guide a rulli costituiscono la base per soddisfare i requisiti di alta precisione. I modelli DMX U presentano una rigidità superiore del 45% rispetto alla serie precedente e consentono una lavorazione dinamica con velocità di traslazione fino a 42 m/min. Le ampie misure di compensazione della temperatura assicurano un’elevata stabilità termica e quindi una produzione sempre precisa, mentre i sistemi di misurazione diretta della posizione e gli azionamenti diretti sugli assi X e Y garantiscono un’elevata precisione di posizionamento. La precisione dello stampo circolare è di 6 µm. Inoltre, grazie alle numerose soluzioni di automazione, al sistema di controllo CELOS X basato su app e al funzionamento efficiente dal punto di vista energetico, la DMX 60 U e la DMX 80 U sono macchine ideali nel contesto della trasformazione di lavorazione (MX).
Affinché la DMX 60 U e la DMX 80 U possano sfruttare i loro punti di forza nel maggior numero possibile di campi di applicazione, è disponibile una gamma completa di mandrini, a partire dal mandrino inlineMASTER con 12.000 giri/min di serie. I mandrini speedMASTER con una coppia elevata fino a 200 Nm o una velocità di 20.000 giri/min sono disponibili come opzione. Come per tutti i mandrini MASTER, anche in questo caso si applica una garanzia di 36 mesi, senza limiti di durata. L’interfaccia BIG PLUS di serie conferisce al processo di lavorazione maggiore stabilità e precisione.
DMG MORI ha sviluppato i nuovi modelli DMX U all’insegna della Machining Transformation (MX) e ha tenuto conto dei pilastri dell’integrazione dei processi, dell’automazione, della Digital Transformation (DX) e della Green Transformation (GX). Ad esempio, gli utenti possono integrare la rettifica nell’area di lavoro delle macchine, in modo da non richiedere macchine aggiuntive o risparmiare capacità su altre macchine. Soluzioni di automazione come Robo2Go Milling e MATRIS light, nonché i sistemi di movimentazione pallet PH 150, PH Cell 300 e PH Cell Twin consentono un funzionamento flessibile e automatizzato, anche in turni non presidiati. Allo stesso tempo, CELOX crea la piattaforma perfetta per i processi digitali su Sinumerik ONE o HEIDENHAIN TNC7. Con l’obiettivo di rendere la produzione il più possibile ecologica ed economica DMG MORI ha dotato le due macchine universali del GREENMODE. I componenti ad alta efficienza energetica e i sistemi di controllo intelligenti riducono il consumo energetico del 10%.
DMG MORI ha sviluppato i modelli DMX 60 U e DMX 80 U per la lavorazione su 5 lati di pezzi complessi con peso fino a 300 e 350 kg rispettivamente.
LA PIÙ PRECISA MACCHINA SIMULTANEA
La nuova DMU 20 linear e l’ULTRASONIC 20 linear 3. Generation come variante per la rettifica, con supporto a ultrasuoni, dimostrano ancora una volta che DMG MORI continua a perfezionare tecnologie consolidate con un alto livello di innovazione. Il produttore di macchine utensili ha completamente rivisto l’anteprima mondiale grazie all’esperienza acquisita con i 600 modelli precedenti installati, entrando in una nuova sfera di precisione di posizionamento di 3 µm negli assi lineari e 3” nell’asse girevole superando persino la tecnologia µPrecision. Dotato della tecnologia ULTRASONIC, il centro di lavoro simultaneo a 5 assi più preciso di DMG MORI rivoluziona la fresatura e la rettifica (opzionale) con supporto a ultrasuoni di materiali avanzati come vetro, ceramica e materiali compositi esigenti, ad esempio nell’industria dei semiconduttori. La sovrapposizione ultrasonica della rotazione dell’utensile, con ampiezze fino a 15 µm, riduce le forze di processo del 50% e consente avanzamenti più elevati, finiture superficiali migliori e una maggiore durata dell’utensile, come richiesto.
La base dell’elevata precisione del DMU 20 linear 3. Generation e ULTRASONIC 20 linear 3. Generation è il nuovo basamento ottimizzato FEM della macchina, realizzato in ghisa EN-GJS 600. Garantisce una rigidità superiore del 15% rispetto alla generazione precedente ed è costruito come una macchina di misura a portale. Ciò garantisce un’enorme stabilità a lungo termine, in modo che le macchine ottengano risultati di lavorazione assolutamente riproducibili nel lungo periodo, un fattore decisivo per l’assicurazione della qualità, con standard di produzione rigorosi. La struttura termosimmetrica consente una regolazione ottimale delle fluttuazioni di temperatura. Anche il raffreddamento del basamento e degli azionamenti lineari e i sistemi di misurazione diretta della posizione di magneSCALE in tutti gli assi contribuiscono all’elevata precisione.
I motori torque nella tavola girevole NC e gli azionamenti lineari di Siemens sugli assi X, Y e Z - le cui guide sono larghe 30 mm - fanno della DMU 20 linear 3. Generation una macchina completamente lineare. Gli azionamenti diretti, esenti da usura, garantiscono la massima precisione di posizionamento e ripetizione e lavorano senza gioco. Di conseguenza, la DMU 20 linear raggiunge già qualità di superficie di prim’ordine. Il modello ULTRASONIC garantisce queste qualità anche nei materiali avanzati duri e fragili. Inoltre, gli azionamenti diretti conferiscono al processo di lavorazione la massima dinamica e accelerazioni superiori a 2 g. La macchina raggiunge velocità di avanzamento fino a 60 m/min.
Con 2 µm negli assi lineari e 2” nell'asse girevole, il nuovo ULTRASONIC 20 linear 3. Generation supera persino la tecnologia µ-Precision di DMG MORI.
Il magazzino a ruota della DMU 20 linear 3. Generation offre spazio per 26 utensili per un’elevata versatilità di lavorazione, mentre un magazzino a catena opzionale dispone di 60 slot per utensili, indipendentemente dall’interfaccia HSK. Le dimensioni massime degli utensili sono di diametro 70 mm x 200 mm di lunghezza e il peso è di 1 kg. La copertura del portautensili, ottimizzata con lavaggio dei trucioli, riduce al minimo il rischio di contaminazione nel cambiautensili. Per poter utilizzare anche utensili di piccole dimensioni a velocità di taglio ottimali, la DMU 20 linear 3. Generation ha un mandrino da 42.000 giri/min con interfaccia HSK-32 o HSK-40 di serie. Un mandrino HSK-32 con 60.000 giri/min è disponibile come opzione. Nel modello ULTRASONIC 20 linear 3. Generation il mandrino è dotato di un attuatore ULTRASONIC che consente la rettifica supportata dagli ultrasuoni. I mandrini sono dotati di lubrificazione olio-aria. Per pezzi impegnativi con tempi di lavorazione più lunghi, si consiglia di utilizzare il mandrino HSK40 CSC con raffreddamento dell’albero. Per la lavorazione di componenti sensibili (ad esempio nella tecnologia medica) che non devono essere contaminati da olio o emulsione, è disponibile un mandrino con lubrificazione permanente a grasso.
La corsa aumentata della compatta DMU 20 linear - che richiede un ingombro di soli 3,8 m² - è di 220 x 370 x 290 mm, il che significa che l’asse Y è aumentato dell’80% rispetto al modello precedente. Ciò è dovuto principalmente al maggiore raggio di rotazione, da +130° a -93°. L’asse può essere orientato in direzione dell’operatore, il che offre una migliore visione del tavolo e una maggiore flessibilità. È possibile lavorare componenti con un diametro di diametro 220 mm e un’altezza di 283 mm (con il sistema di serraggio Erowa ITS).
L’integrazione dei processi e la produzione automatizzata sono i pilastri fondamentali della Machining Transformation (MX) praticata da DMG MORI. Il produttore di macchine utensili ne ha tenuto conto anche nel caso della ULTRASONIC 20 linear 3. Generation - con rettifica ULTRASONIC. L’asse C è disponibile come opzione con 1.500 giri/min, in modo che la macchina possa eseguire anche operazioni di rettifica cilindrica. Il sistema di serraggio SCHUNK NSA 120 viene offerto esclusivamente con questa opzione, in quanto soddisfa le massime direttive di sicurezza. Con il ciclo tecnologico ULTRASONIC AxialGrinding è possibile programmare comodamente qualsiasi geometria 3D basata su pezzi grezzi a rotazione simmetrica. L’integrazione del processo è completata dalla misurazione in-process e dalla misurazione laser dell’utensile. Soluzioni di automazione come i sistemi di movimentazione dei pallet PH 10 e PH 50 o i sistemi robotizzati come il MATRIS light garantiscono una maggiore produttività anche nei turni non presidiati.
A sinistra: L’ULTRASONIC 20 linear 3. Generation rivoluziona la fresatura e la molatura (opzionale) con supporto a ultrasuoni di materiali avanzati, come la cassa di un orologio in vetro. A destra: l’ULTRASONIC 20 linear 3. Generation lavora anche l’ossido di zirconio duro con assoluta precisione.
DMG MORI aumenta la sicurezza del processo nella produzione automatizzata con una gestione affidabile del refrigerante e dei trucioli. Il serbatoio opzionale del refrigerante zeroSludge da 200 l, insieme al convogliatore di trucioli con filtro a cassetta, assicura uno smaltimento coerente di trucioli e fanghi fini. La protezione interna è rinforzata da coperture interne in acciaio inox e rivestite in ceramica per evitare l’accumulo di trucioli. Il sistema di separazione delle nebbie oleose zeroFOG, anch’esso disponibile, mantiene pulito l’ambiente di lavoro ed è di facile manutenzione.
Con CELOS X su Sinumerik ONE di Siemens e un pannello di controllo ERGOline IV da 24”, con touchscreen, DMG MORI apre un percorso di facile utilizzo verso la Digital Transformation (DX), un altro pilastro della Machining Transformation (MX). Mentre CELOS, come sistema di controllo basato su app, offre la massima comodità operativa, Sinumerik ONE è il passo verso una lavorazione ad alta velocità con un’interfaccia utente ShopMill basata su dialogo. I cicli tecnologici di DMG MORI supportano anche la semplice programmazione di processi che in precedenza dovevano essere eseguiti con macchine, programmi e strumenti speciali.
Processi integrati, soluzioni di automazione e supporto digitale promuovono l’uso efficiente e a risparmio di risorse della DMU 20 linear e della ULTRASONIC 20 linear 3. Generation. I tre pilastri della Trasformazione della lavorazione (MX) contribuiscono così anche al quarto pilastro, la Trasformazione verde (GX). DMG MORI sta aumentando il potenziale di risparmio di energia e risorse con i più recenti azionamenti a 400 V, la lubrificazione ottimizzata della guida della scatola e un design rivisto dell’ugello dell'aria e del lavaggio dell’aria. Anche la durata del refrigerante è stata prolungata grazie a un nuovo sistema di raffreddamento.
La CTX 750|1250 offre spazio sufficiente per pezzi di diametro 700 x 1.290 mm su una superficie di soli 11,7 m².
LAVORAZIONE COMPLETA SU 6 LATI
La Machining Transformation (MX), con cui DMG MORI sta plasmando il futuro della produzione di macchine utensili, ha un’influenza diretta sullo sviluppo dei prodotti. Lo dimostra la sesta generazione di torni universali CTX. Come ultimo nato della serie, il CTX 750|1250 stabilisce nuovi standard in termini di prestazioni, precisione ed efficienza energetica. Su una superficie di soli 11,7 m², offre spazio sufficiente per pezzi di diametro 700 x 1.290 mm. La combinazione dei mandrini destro e sinistro, dell’asse Y opzionale con corsa di ±85 mm e degli utensili azionati fino a 6.000 giri/min garantisce una lavorazione produttiva completa su 6 lati di geometrie impegnative, con la massima precisione grazie a processi integrati. Il concetto di macchina altamente rigido della CTX 750|1250, le guide lineari larghe fino a 55 mm, le misure di raffreddamento integrate e i sistemi di misura diretti di Magnescale garantiscono precisioni di posizionamento di 6 µm e 12”.
I mandrini della CTX 750|1250 svolgono un ruolo importante nella lavorazione ad alte prestazioni. Al mandrino ISM 127 di sinistra, con 2.500 giri/min e una coppia massima di 1.975 Nm, si contrappone il mandrino ISM 80, che raggiunge 4.000 giri/min e 360 Nm. Il foro del mandrino è di diametro 127 mm, quello della barra di diametro 125 mm. Sul lato destro è disponibile in opzione un mandrino ISM 102 per lavorazioni pesanti su 6 lati con una coppia fino a 770 Nm. La torretta VDI-50 con 12 posizioni utensile, utilizzata di serie, consente le operazioni di fresatura necessarie per la lavorazione completa su 6 lati. Gli utensili azionati raggiungono 4.000 giri/min e 48 Nm. In alternativa, sono disponibili una torretta ad alta velocità con 66 Nm e una torretta ad azionamento diretto con 86 Nm per velocità fino a 6.000 giri/min.
Una torretta VDI-50 con dodici posizioni utensile consente una varietà di operazioni di fresatura per una lavorazione completa su 6 lati.
La produzione sostenibile richiede l’uso di soluzioni economiche e sostenibili, con le quali DMG MORI sta portando avanti la Green Transformation (GX). Nel caso della CTX 750|1250, ad esempio, vengono utilizzate guide a basso attrito e un sistema di lubrificazione a basso consumo. La macchina è dotata di tecnologia inverter per l’unità idraulica e di pompe del refrigerante a controllo di frequenza. Il tornio universale funziona anche con una tecnologia avanzata di motori sincroni, freni motore con recupero di energia e motori trifase di classe IE3. È dotato di raffreddamento ad alta efficienza energetica dell’armadio di comando e delle righe lineari senza pressurizzazione ed è equipaggiato di serie con la funzione di autospegnimento DMG MORI. Queste caratteristiche fanno parte del GREENMODE, che riduce il consumo energetico fino al 10%.
I processi integrati e l’utilizzo efficiente della macchina dal punto di vista energetico fanno parte del concetto generale della CTX 750|1250 tanto quanto le moderne opzioni di controllo e la produzione automatizzata. La macchina è equipaggiata a scelta con CELOS X su Sinumerik ONE o con un MAPPS FANUC alternativo. Entrambe le varianti consentono una programmazione intuitiva e una rapida messa a punto della macchina. I cicli tecnologici DMG MORI, come gearSKIVING e gearHOBBING, facilitano la programmazione di processi impegnativi e ampliano le possibilità tecnologiche di produzione della CTX 750|1250. La produzione guadagna ulteriore produttività grazie al funzionamento autonomo su tre turni. Gli utenti hanno a disposizione un'ampia gamma di soluzioni di automazione, dagli alimentatori di barre e Robo2Go Max al sistema MATRIS, che può essere utilizzato per creare celle di produzione complesse. ©TECNELAB
Con l’ausilio di cicli tecnologici, è possibile integrare nella CTX 750|1250 processi di lavorazione aggiuntivi, come ad esempio SKIVING o HOBBING di ingranaggi.