Nuovi progressi nella lavorazione dei componenti leggeri I componenti leggeri stanno offrendo alle industrie che si occupano di trasporti, generazione di energia e tecnologia medicale gli strumenti per ridurre il consumo energetico e le emissioni, ma la lavorazione di questi componenti non è priva di sfide. Un progetto finanziato dall’UE ha fornito una soluzione efficiente in termini di costi per produrre pezzi leggeri a parete sottile, prendendo di mira le industrie chiave con un buon potenziale di crescita sul mercato. Energia © Thinkstock La lavorazione di componenti leggeri e a parete sottile, che hanno una rigidità minore rispetto a parti simili fatte di materiali tradizionali, presenta delle importanti difficoltà tecniche. Le fonti di vibrazione e le eccitazioni durante la lavorazione possono causare difetti sulla superficie del pezzo da lavorare. Delle cattive rifiniture possono portare alla necessità di effettuare un’operazione finale di lucidatura a mano sui pezzi. Il progetto DYNAMILL (Dynamic manufacturing of thin-walled work pieces by milling process), finanziato dall’UE, ha cercato di superare queste difficoltà. Esso mirava inoltre a ridurre il grande numero di componenti respinti mediante il miglioramento dei dispositivi di fissaggio e degli strumenti di smorzamento che riducono vibrazioni, spostamenti e deformazione del pezzo da lavorare durante la fresatura. Il risultato finale è rappresentato da una nuova piattaforma tecnologica che offre la pianificazione dell’intero processo, nuovi dispositivi adattivi di fissaggio e condizioni migliorate di taglio. Il controllo del processo si è concentrato su elevato smorzamento e bassa eccitazione delle vibrazioni del pezzo da lavorare, mentre la pianificazione è stata fortemente supportata da strumenti software all’avanguardia. Tra questi c’erano modelli del metodo a elementi finiti per simulazioni dinamiche di oscillazione e produzione assistita dal computer. Per evidenziare l’ampia applicabilità della piattaforma sono stati portati a termine cinque differenti dimostratori. Il settore dell’energia dovrebbe trarre beneficio da una migliore produzione di pale per turbine di dimensioni medie e grandi fatte di una lega d’acciaio. Per gli aerei sono state invece prodotte pale fatte di titanio per turbine piccole. Sono anche stati prodotti con successo componenti per satelliti, protesi per il ginocchio e parti per il settore della carta stampata. La piattaforma DYNAMILL per il controllo della fresatura avanzata multi asse di pezzi leggeri e a parete sottile dovrebbe avere un ampio impatto su numerose industrie importanti per l’economia dell’UE. Sulla base dei risultati delle dimostrazioni del progetto: con maggiore efficienza e precisione, il sistema riduce i costi e i tempi di produzione di circa il 15 % e aumenta la stabilità del processo di circa il 30 %. Allo stesso tempo, energia, aria compressa e liquidi refrigeranti vengono ridotti fino al 30 %, mentre le materie prime sprecate vengono ridotte del 20 %. Parole chiave Componenti leggeri, lavorazione a macchina, a parete sottile, DYNAMILL, pezzi da lavorare, fresatura
