PEZZI COMPLESSI IN 50 MIN CON MACCHINE SW

I centri di lavorazione altamente automatizzati e appositamente programmati riducono drasticamente i tempi di produzione

Con 24 milioni di veicoli venduti nel 2015, la Cina è oggi il più grande mercato automobilistico del mondo ed è diventata un core business per molti noti produttori e fornitori di automobili. Per poter resistere in questo ambiente interessante ma ferocemente competitivo, il gruppo tedesco Schlote, fornitore di serie dell’industria automobilistica e dei fornitori, utilizza soluzioni di macchine altamente automatizzate che garantiscono una produzione più rapida e quindi più efficiente di prodotti di qualità: Per il sito produttivo fondato nel 2013 a Tianjin, in Cina, l’azienda, specializzata nella lavorazione meccanica di componenti complessi di motori, telai e trasmissioni, ha acquistato, tra l’altro, 48 centri di lavorazione particolarmente precisi da Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH (SW), che in alcuni casi hanno permesso di dimezzare i tempi di lavorazione.Sono in uso due tipi diversi: oltre al monomandrino BA one6 anche il multimandrino BA W06-22, che con un avanzamento fino a 100 m/min e un’accelerazione di 2 G è la macchina più veloce di queste dimensioni sul mercato. Grazie al loro design, i sistemi altamente automatizzati assicurano una significativa riduzione delle operazioni di carico e serraggio, con conseguente risparmio di manodopera e riduzione dei costi.

Nel 2013, il Gruppo Schlote, uno dei principali fornitori di rinomate case automobilistiche come VW, BMW, Audi e Porsche, ha aperto un proprio stabilimento di produzione nel nord della Cina, al fine di espandersi nel più grande mercato automobilistico del mondo e allo stesso tempo costruire legami più stretti con i clienti. Il previsto aumento del volume di ordini da parte di clienti cinesi già acquisiti e nuovi richiedeva capacità di lavorazione particolarmente elevate, che sono state soddisfatte, tra l’altro, con l’aiuto di una linea di lavorazione e produzione altamente automatizzata e potente di SW: “Schlote si distingue in particolare nella produzione di parti automobilistiche difficili come le trasmissioni. Possiamo garantire che i prodotti di qualità siano fabbricati più rapidamente, il che ci offre un importante vantaggio competitivo”, spiega Heiko Thuene, project manager di Schlote Automobile Parts (Tianjin) Co. Ltd. Per ottenere la necessaria elevata produzione – la sola VW acquista circa 900.000 scatole del cambio all’anno – con un’elevata qualità ed efficienza, è necessario utilizzare attrezzature di lavorazione con prestazioni eccezionali e aumentare costantemente il livello di automazione e produzione.

Alta precisione, costi ridotti

“A Tianjin utilizziamo un totale di 48 centri di lavoro SW”, spiega Thuene. “Sono in uso due tipi diversi, il BA W06-22 e il BAone6”. Come tipo “due mandrini + due posti”, la BA W06-22 appartiene ai centri di lavoro multimandrino e, con un avanzamento veloce fino a 100 m/min e un’accelerazione di 2 G, è attualmente la macchina più veloce di queste dimensioni sul mercato. “A differenza delle macchine con un solo mandrino, può sempre lavorare due pezzi in parallelo”, afferma Thomas Mäntele, Key Account Manager di SW e responsabile del progetto. Il dispositivo di bloccaggio può essere montato direttamente sul quarto o sul quinto asse; entrambi sono azionati da un motore di coppia. È dotato di un proprio sistema di misurazione diretta. Oltre all’elevata precisione di lavorazione e alle caratteristiche dinamiche, il BAW06-22 offre anche il vantaggio di poter essere caricato e scaricato senza influire sul tempo di lavorazione, riducendo in modo significativo la quantità di lavoro e i costi.

“Le macchine a due mandrini di SW migliorano notevolmente l’efficienza rispetto alle macchine monomandrino: mentre una macchina convenzionale produce un pezzo in 5 minuti, quella di SW ne impiega solo 2,5″. Per noi, questa efficienza equivale a un profitto”, spiega Thuene. Inoltre, i sistemi consentono di risparmiare spazio ed energia, di ridurre i costi di manutenzione e di manodopera e di ridurre significativamente il costo medio di produzione per pezzo grazie al miglioramento del flusso di produzione e dell’efficienza.

Carico/scarico automatico

Il BA one6, il nuovo centro di lavoro monomandrino ad alta precisione di SW, è stato appositamente adattato alle esigenze di Schlote e viene utilizzato a complemento del BA W06-22. Poiché la struttura dei due tipi di macchina è identica, la BA one6 è ideale per l’interconnessione dei giunti. La velocità del mandrino arriva a 17.500 giri/min e l’accelerazione alla velocità massima richiede meno di 0,7 s. I motori lineari e torque degli assi di avanzamento garantiscono inoltre la massima precisione del pezzo con una tolleranza di posizione inferiore a 0,005 mm, con la massima dinamica e tempi di non produzione molto brevi. Il tempo da chip a chip è di soli 2,5 s.

Il BA one6 è dotato di una doppia trave girevole tipica di SW. Questo concetto di design consente di caricare/scaricare un pezzo in parallelo al tempo principale. La macchina non deve quindi attendere per caricare il pezzo grezzo, il che consente una lavorazione ininterrotta del pezzo e un carico/scarico automatico. Ciò garantisce un elevato livello di stabilità e affidabilità e migliora l’efficienza produttiva.

Sviluppo di soluzioni integrate

SW supporta Schlote anche nella pianificazione della produzione: “Nell’industria della produzione di componenti automatizzati, sta diventando sempre più importante sfruttare tempi di ciclo brevi e quindi realizzare grandi progetti. Allo stesso tempo, però, il prezzo per pezzo deve essere ridotto”, spiega Jiangang Gao, responsabile di Schlote Automobile Parts (Tianjin) Co. Ltd. “SW lavora quindi a stretto contatto con Schlote anche nel settore del calcolo dei costi dei pezzi”. In questo modo, i tempi di produzione sono già calcolati nel momento in cui il cliente comunica a Schlote la quantità di pezzi necessari per un anno. “Il calcolo corrispondente è molto dettagliato”, spiega Mäntele. “Ad esempio, se si devono produrre 10.000 pezzi per un anno, Schlote e SW calcolano quanti giorni ci vorranno e quanti minuti al giorno sono necessari”. Per poter eseguire il compito di produzione in base a questo calcolo, i processi devono essere progettati come produzione automatizzata, il che rappresenta una sfida importante per molti fornitori di centri di lavoro.

Tuttavia, SW non fornisce solo centri di lavoro ad alte prestazioni, ma anche soluzioni integrate automatizzate: “In collaborazione con la nostra consociata SW Automation GmbH, sviluppiamo per i nostri clienti un programma completo per i processi produttivi fino al prodotto finito”, spiega Mäntele. Ad esempio, la porta di carico può rimanere chiusa e il portale del robot può caricare e scaricare la macchina dall’alto sul settimo asse sopraelevato. Questo ha l’enorme vantaggio che l’intera macchina rimane liberamente accessibile. La speciale tecnologia di presa sviluppata per questo progetto può anche depositare e ruotare i pezzi tramite la clipboard. Un’altra linea separata è stata allestita per svolgere le attività di sbavatura, assemblaggio, test di tenuta e lavaggio fine, in modo da avere alla fine componenti completamente finiti.

Accorciamento del ciclo di produzione previsto

In totale, la soluzione installata da SW comprende otto unità di produzione altamente automatizzate, dal prelievo del pezzo grezzo al riconoscimento ottico finale del pezzo finito. Inoltre, solo due stazioni dell’intera linea di produzione richiedono attualmente un dipendente. Per garantire questo processo regolare e la sicurezza dei prodotti, i tecnici SW sono regolarmente in loco a Tianjin per formare il personale, aggiornare la programmazione o effettuare la manutenzione proattiva delle apparecchiature. “In parte per poter offrire questo servizio in loco ai nostri clienti con sede in Cina, SW aprirà uno stabilimento a Suzhou alla fine di ottobre 2016”, spiega Mäntele. L’azienda continua a collaborare con Schlote per migliorare costantemente l’efficienza produttiva: “Il nostro piano per il prossimo progetto è di accorciare il ciclo di produzione del 15%”, afferma Thuene. “Ci siamo posti l’ambizioso obiettivo di diventare il più grande stabilimento del gruppo e del mercato cinese emergente”.

Il GRUPPO SCHLOTE è composto da otto aziende che operano come partner di sviluppo e fornitori di serie per l’industria automobilistica e dei fornitori, la tecnologia di fonderia e l’ingegneria meccanica. Oltre alla lavorazione meccanica dei prodotti e all’assemblaggio di componenti pronti per l’installazione, la gamma di servizi comprende anche la progettazione e la produzione di stampi per pressofusione, utensili e attrezzature. Nei centri di lavorazione CNC e nelle linee di produzione automatizzate del gruppo di aziende, le fusioni vengono realizzate con un’ampia varietà di leghe di materiali, principalmente alluminio e leghe di alluminio,

Ferro, acciaio e materiali forgiati – lavorati. I prodotti SCHLOTE sono realizzati principalmente con processi di lavorazione e ulteriormente lavorati con vari processi e tecnologie di produzione. Le linee di produzione sono progettate per piccole, medie e grandi serie, ma vengono offerti anche pezzi singoli e prototipi. Attualmente il gruppo impiega un totale di 1.500 persone e 50 apprendisti.

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