Lancia Y in resta

Flessibilità, innovazione, tipicità, qualità, servizio sono fattori che vanno catalizzati con un’intelligente azione di service, per incanalare la specializzazione delle attrezzerie e offrire un sistema di stampaggio ottimale e competitivo. Quest’orientamento alla specializzazione potrebbe essere d’importanza strategica per collocare il prodotto stampo nel mercato globale. Insomma, il committente deve avvertire un clima frizzante anche nel mercato degli stampi. Questo clima  è stato percepito da Tower Automotive quando ha commissionato a M.V.M. Meccanica Valle Metauro S.r.l, Lucrezia di Cartoceto (PU) lo stampo per la staffa del cassettino della nuova Lancia Y destinato allo stabilimento Tower di Opole, in Polonia.

MVM Industries è un marchio creato per identificare un gruppo di aziende focalizzato specialisticamente sull’attività di stampaggio industriale a freddo di metalli; il gruppo si pone sul mercato come operatore altamente specializzato in grado di sostenere il cliente sotto l’aspetto di co-design, sviluppo del prodotto, progettazione e produzione degli stampi, stampaggio, assemblaggio e trattamenti termici o superficiali, logistica e post-produzione.

L’azienda a Lucrezia di Pesaro nelle Marche è stata costituita nel 1969 ed è attualmente di proprietà della famiglia Capodagli. Alta specializzazione ed elevata elasticità di processo e di prodotto sostenute dalla lunga esperienza e dalla competenza unica nel settore, collocano oggi MVM Industries in una posizione di riferimento per il mercato internazionale, garantendo un raro e prezioso orientamento al cliente.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CARTA D’iDENTITÀ DELLO STAMPO

• Fabbricante 

M.V.M.  Meccanica Valle Metauro s.r.l. 

Via Ticino, 13 61030

Lucrezia di Cartoceto (PU) 

Tel. 0721.897181, Fax.0721.897099

Sito web: http://www.mvm.it

e-mail: info@mvm.it

• Materiali: 

Fe37Traf.-C45- K110- K340;

• Dimensioni: mm 2.200 x 680 x 900 h;

• Peso:  4.500 Kg;

• Impiego:  produzione di staffa porta cassetto per la nuova Lancia Y” per Tower Automotive stabilimento di Opole in Polonia;

• Metodologie di progettazione:  Cad Catia V5 R20 ;

• Messa in produzione: Cam tridimensionale Catia

Cam bidimensionale R.T.M. Lemoine;

• Tecnologie di lavorazione: sgrossatura, finitura, rettifica per piani, taglio con elettroerosione a filo;

• Produzione prevista: 150.000 pezzi/anno;

• Garanzia: vita utile 5 anni con produzione a regime;

• Manutenzione: secondo specifiche del cliente (v. testo).

 

Fatturato in crescita, 80 dipendenti nelle due unità produttive dedicate alla deformazione a freddo di lamiere, 11.000 mq di stabilimenti produttivi di proprietà, Cad Cam Catia V5 Dassault Systemes supportato da Spaziosystem S.p.A., reparto lavorazioni meccaniche con 8 centri CNC. 3 rettificatrici e 3 elettroerosioni a filo e 1 a tuffo e reparto manutenzione stampi dedicato alla produzione, presse meccaniche fino a 1.250 tonnellate sono credenziali davvero preziose nei settori automotive, armi sportive, elettrodomestico, arredamento e termosanitario. Ed è proprio il comparto automotive che ha usufruito del parco macchine suddetto, commissionando all’attrezzeria di Lucrezia di Cartoceto lo stampo che presentiamo questo mese.

Il sistema qualità MVM è certificato secondo la norma UNI EN ISO 9001 dal 1995 e il sistema di gestione è in via di certificazione secondo la OHSAS 18001.

L’oggetto

L’oggetto da stampare è la staffa di sostegno del cassetto per la nuova Lancia Y (figg. 1 e 2), caratterizzato dalla necessità di un’estrema precisione per garantire la qualità ergonomica e funzionale del cassetto stesso.

La staffa è in acciaio DC04 laminato a freddo dello spessore di 1,5mm; le dimensioni volumetriche indicative del pezzo finito sono 200x140x200 mm.

Ovviamente, come sempre accade, è stata necessaria una intensa collaborazione fra stampista e committente per ottimizzare il disegno dell’oggetto dal punto di vista dello stampaggio; tant’è che le parti critiche per le tolleranze sulla geometria del pezzo, dov’era possibile, sono state modificate dal committente come da richiesta dell’ufficio tecnico di MVM, il quale è riuscito così a garantire gran parte delle quote critiche già in fase di validazione del progetto. Nel contempo, è stato definito un “metodo” che tenesse conto delle esigenze dimensionali e di risparmio materia prima (fig. 3).

Le parti critiche per le tolleranze sulla geometria del pezzo dov’era possibile, sono state modificate dal committente come da richiesta dell’ufficio tecnico. Tutto ciò è stato sostenuto naturalmente dal know-how e dalla competenza nel settore di MVM Industries, che ha garantito al committente le elevate performances qualitative richieste dalla staffa. Davvero un orientamento al cliente oggi più che mai prezioso.

Lo stampo

Si tratta di uno stampo progressivo a 13 passi (figg. 4 e 5) con dimensioni d’ingombro di mm 2.200 x 900 x h680 mm, da utilizzare su una pressa meccanica a 4 bielle da 500 tonnellate nello stabilimento TOWER Automotive di Opole in Polonia (fig. 6). Il cliente ha fornito specifiche costruttive restrittive per ciò che concerne gli apparati di sicurezza, le materie prime e i normalizzati.

 

 

 

 

 

 

 

Anche i tempi di consegna sono stati abbastanza critici: 6 settimane per consegnare i primi campioni laser+piega, 9 settimane per i campioni definitivi e buy off, 12 settimane per consegnare lo stampo operativo presso il cliente.

È stato necessario dedicare particolare attenzione ai dispositivi di protezione e sicurezza durante l’utilizzo nonché l’immagazzinamento dell’attrezzatura.

Nello stampo trancio-piega, le strutture sono in acciaio C45; le lame di piega e trancianti in acciaio Bohler K340 ISODUR®.

Per poter lavorare correttamente i punzoni e le matrici con accoppiamenti a giochi molto ridotti è stato indispensabile far sì che l’usura dei particolari fosse quanto più possibile contenuta; al fine di mantenere i giochi stessi ai loro valori ottimali per tempi adeguati, si è scelto il rivestimento antiusura PVD al nitruro di Titanio (TiN), che riduce il coefficiente d’attrito ed aumenta la durezza superficiale (2.200HV) degli utensili. Per i normalizzati da utilizzare è stata scelta la marca FIBRO come da specifica richiesta del committente. La manutenzione dello stampo è stata notevolmente agevolata dalle matrici ad inserti multipli; inoltre tutti i punzoni e le matrici possono essere smontati senza dover disattrezzare lo stampo dalla macchina, riducendo così notevolmente i tempi. Più dettagliatamente, l’attrezzatura si smonta / monta con le due parti dello stampo aperte, lavorando unicamente dall’alto, quindi senza dover girare il semi-stampo più volte o peggio dovendo lavorare sotto di esso. Per le operazioni di manutenzione sono stati forniti al cliente libro stampo, files di progettazione 2D/3D, i documenti pdf utilizzati per l’esecuzione dei percorsi utensile, la tabella materiali in formato pdf, i certificati di qualità dei materiali da costruzione, dei trattamenti termici e dei rivestimenti superficiali (sempre in formato pdf).

La progettazione dello stampo si è avvalsa del Cad CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) V5 R20 supportato da stazione workstation IBM con processore Intel® Xeon®. Con questo pacchetto è stata ottimizzata sia la progettazione stilistica e formale del pezzo sia la progettazione di parti meccaniche, apparecchiature e sistemi, nonché l’analisi e la simulazione (figg. 7 e 8). Ciò ha consentito di accelerare notevolmente i cicli di sviluppo attraverso l’utilizzo di solidi parametrici. Le difficoltà principali riscontrate durante la progettazione si sono articolate nell’impossibilità di eseguire le forature, che hanno delle tolleranze di posizione molto ridotte, dopo le imbutiture e flangiature laterali e ciò per ovvi motivi d’ingombro stampo; l’ufficio progettazione ha dovuto effettuare una ricerca sviluppo per individuare le posizioni dei fori da eseguire quindi in piano.

 

 

 

 

 

 

 

La lavorazione dello stampo

Lo stampo è stato sgrossato e finito su macchine CNC a 3 assi con piani fino a 2.500 mm. Visto il poco tempo disponibile per la lavorazione dello stampo stesso, è stata utilizzata la tecnologia del Cam RTM® (Real Time Machining) della Lemoine Italia, che offre procedure ad elevata automazione (fig. 9). È stata utilizzata l’automazione Cam per la foratura automatica multiasse su centri di lavoro e per fresatura a 2 assi con gestione delle lavorazioni multiple e con cambio utensile automatico. RTM ha reso effettivamente possibile effettuare tutte le operazioni di foratura e fresatura a bordo macchina, riducendo drasticamente i tempi di programmazione Cam e generando i percorsi utensile in tempo mascherato. Con RTM l’officina è stata in grado di definire in un unico ambiente, a partire da un file statico IGES 3D, gran parte dei percorsi di foratura e fresatura in maniera sicura, semplice e interattiva.

Per esempio, sono iniziate le lavorazioni Cam sulle piastre dello stampo ancor prima di realizzare i disegni 2D; infatti con questo Cam che riconosce direttamente, tramite i files “CATIA o IGS”, le varie forature/tasche da realizzare è stato possibile distinguere la finitura e il processo di lavorazione in automatico. Così si è riusciti ad anticipare le lavorazioni, risparmiando il tempo per fare la messa in tavola e il tempo che l’operatore avrebbe impiegato a programmare la macchina. Con il Cam Lemoine è stata riscontrata una riduzione sensibile degli errori di programmazione. Le lavorazioni di fresatura e finitura su matematiche 3D sono state realizzate con CAM Catia per la definizione e il calcolo dei percorsi utensile. Seguendo scrupolosamente le indicazioni del cliente e conformemente all’esperienza M.V.M, i punzoni di trancia sono stati temprati e rinvenuti, tagliati con elettroerosioni a filo CNC e successivamente rivestiti in PVD TiN. Tutti i punzoni e le parti di accoppiamento dello stampo sono state rettificate per garantire un ottimo piano di chiusura dello stampo, al fine di ottimizzarne il funzionamento ed eliminare giochi e disassamenti. Tutte le matrici sono state costruite con inserti multipli, incassate e spinate con delle tolleranze di lavorazione centesimali.

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