CELADA: centri di lavoro con cinque virtù

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Il nuovo centro di lavoro multitask Okuma Multus U3000.

Celada è una realtà operante sul mercato italiano delle macchine utensili e dei sistemi di produzione fin dal 1938 e ha sempre puntato sulla vendita – e relativa assistenza – di prodotti di alta qualità, tali da soddisfare anche le esigenze degli operatori di più alto livello. Il marchio Okuma, costruttore di centri di lavoro con sede in Giappone e filiali in Germania e negli USA, è un esempio della filosofia con cui Celada propone al mercato la sua offerta.

I centri di lavoro Okuma garantiscono precisione e affidabilità nelle operazioni di asportazione truciolo, grazie a una pratica di progettazione e costruzione che si articola su cinque principi fondamentali. Vediamo quali.

Temperatura sotto controllo
La deriva termica è un fenomeno fisico che interessa tutte le macchine utensili: durante le lavorazioni si genera calore e questo calore crea alterazioni dimensionali che variano linearmente al variare della temperatura. In altre parole, una barra di metallo di allungherà per l’effetto della dilatazione indotta dall’aumento della temperatura.

Se non adeguatamente gestito, questo fenomeno causa delle distorsioni e delle modifiche dimensionali, portando a perdite di precisione indesiderate.

Okuma ha implementato, già in fase di progettazione, una serie di misure per prevenire gli effetti della deriva termica: prima di tutto curando la simmetria della macchina e facendo quindi in modo che la dilatazione termica sia uguale su tutti i lati della macchina, permettendo anche di capire, così, quale sarà l’effettiva direzione della deriva termica.

Inoltre, con uno studio sull’andamento delle deformazioni termiche in funzione dei gradi di vincolo e della loro posizione, sono state aggiunte delle aree vuote per compensare la deriva termica e delle nervature per contenerla.

I tecnici Okuma hanno poi isolato termicamente il basamento della macchina, in modo che non entri in contatto col truciolo, ad alta temperatura, evacuato dalla macchina. Delle sonde termiche sono state annegate nella struttura delle macchine Okuma, in modo da avere una mappatura completa della distrìbuzione dei gradienti termici al loro interno.

Prevenire le collisioni
Una collisione fra testa di lavorazione, pezzo e utensili è una delle peggiori evenienze per una macchina utensile.

Per scongiurare questa evenienza, Okuma ha dotato le sue macchine di un sistema di controllo della collisione, che prevede la simulazione reale a bordo macchina e su PC delle lavorazioni, mediante un software alimentato dai dati specifici della macchina. In questo modo, non abbiamo una generica modellizzazione geometrica della macchina, ma un modello fisico-matematica effettivo, che riproduce le caratteristiche di ogni singola macchina, permettendo di prevenire con sicurezza la collisione.

Versatilità totale
Una macchina utensile, oggi, deve essere versatile, vista la grande variabilità dei lotti di produzione. Questo impone il settaggio della macchina in funzione dei pezzi caricati sulla sua tavola, perché, se una macchina ha una tavola con una portata di 800 kg, per esempio, sarà settata per quella massa, ma se poi vengono caricati per essere lavorati pezzi di massa inferiore?

Le macchine Okuma sono dotate di un dispositivo, chiamato Servo-Navi che, al variare della massa del pezzo, provvede a variare i parametri del servomotore, delle accelerazioni assi e delle inerzie aumentando la produttività fino al 12%.

Risolvere il chatter
I fenomeni delle vibrazioni dovute al chatter sono ben noti. Per eliminarli, le macchine Okuma hanno degli accelerometri annegati al loro interno, che rilevano le vibrazioni e trasmettono i dati via CNC all’hardware della macchina, anch’esso di produzione Okuma, che provvede a rimodulare i dati di taglio al fine di uscire dalla zona di influenza del chatter. In questo modo è possibile eliminare il fenomeno non necessariamente riducendo i parametri di taglio, ma, anzi, aumentandoli.

Questo è possibile perché, come dicevamo, Okuma realizza internamente anche la parte meccatronica delle sue macchine, con suoi encoder e sue righe ottiche.

Riqualifica geometria autenticata
In molte applicazioni, oggi, è richiesta spesso una precisione che si spinge fino a ordini di grandezza dell’ordine del micron. Ecco perché Okuma propone, sulle sue macchine, un sistema di taratura e di azzeramento degli assi basato su ben 11 punti, per la verifica di altrettanti errori geometrici.

Tutte queste caratteristiche delle macchine Okuma sono state pensate e implementate per accrescere ed esaltare quella che è sicuramente una delle principali doti di una macchina utensile: l’affidabilità e il mantenimento delle prestazioni nel tempo, al fine di ridurre i fermi macchina e garantire la continuità di servizio e di produzione.

foto-box-osp-suite_panelSuite: il nuovo CNC Okuma
Le prestazioni delle macchine Okuma sono poi esaltate dal nuovo CNC presentato dalla casa nipponica, chiamato Suite
L’idea del nuovo CNC è richiamata dal suo nome: come una suite di un albergo a cinque stelle, il CNC Suite fa in modo che l’operatore abbia tutto a portata di mano e comodo.

Anche il CNC Suite ha come obiettivo la continuità di servizio e quindi è stata data grande importanza alla pianificazione degli interventi di manutenzione ordinaria e predittiva. Dei timer automatizzati fanno visualizzare automaticamente dei messaggi sullo schermo, informando sul tipo di intervento e permettendo di richiamare il manuale d’uso della macchina e dando suggerimenti sulle modalità di intervento.

Lo schermo del CNC è configurabile in modo personalizzato, permettendo a un numero di masimo tre operatori di impostare e salvare la loro configurazione personale, senza perdere tempo a ripristinarla a ogni cambio turno. Suite mette poi a disposizione dell’operatore molti strumenti, dal calcolatore tecnologico, per definire i parametri di taglio a bordo macchina, alle tabelle di conversione delle denominazioni unificate dei materiali.

Il nuovo CNC Suite è collegato in rete per lo scambio di informazioni, la raccolta dati e le app, in linea con i requisiti della nuova industria 4.0Degne di nota infine le opzioni per il risparmio energetico: se la macchina non sta lavorando, mette in stand by tutte le funzioni inattive, che vengono poi riabilitate in automatico su comando dell’operatore.

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