Soluzioni per la carpenteria pesante

focus carpenteria pesante

In Italia, nonostante i lunghi anni di crisi che hanno lasciato il segno, l’industria continua a essere un settore importante e pesante, più che negli altri Paesi. Il settore industriale italiano è difatti il secondo in Europa, dopo quello della Germania, con nicchie di assoluta eccellenza, per esempio nell’ambito della meccanica strumentale, dell’arredo-design, del tessile-moda, dell’alimentare. Tra i segmenti d’eccellenza vi è certamente quello dell’industria “pesante”, quello cioè che gira attorno alla realizzazione di opere e di manufatti di grandi dimensioni.

Carpenteria pesante: soluzioni presenti e future per manufatti di grandi dimensioni

Attorno alla lavorazione di travi, lamiere e manufatti “oversize” ruotano molte aziende che danno lustro al “Made in Italy” e contribuiscono a spingere l’export. La maggior parte di queste aziende sta svolgendo un profondo processo di evoluzione, in termini sia di tecnologie di produzione, sia di digitalizzazione e automazione. Quest’ultimo aspetto è direttamente legato al piano nazionale Industria 4.0, il quale sta contribuendo non solo all’inserimento di beni strumentali di primo livello all’interno delle aziende, ma anche alla formazione di competenze tecniche-manageriali adeguate alle sfide dei nostri tempi.

“Carpenteria pesante”, dunque: per fare il punto della situazione in tale ambito, abbiamo interpellato 11 aziende produttrici o rivenditrici di tecnologie per la lavorazione della lamiera che possono essere impiegate in questo particolare settore, cercando di approfondire aspetti legati al mercato, alle tendenze tecnologiche e alle nuove esigenze produttive.

1. Kjelberg: database per tagli inclinati pre-saldatura

Taglio inclinato pre-saldatura con database PerfectBavel della Kjellberg.

Kjelberg è un’azienda tedesca che sviluppa e produce materiali di consumo (elettrodi rivestiti), generatori e torce per la saldatura in arco sommerso (SAW) e l’innovativa torcia di saldatura automatica Tig INFOCUS. Gianni Sacco, responsabile commerciale di GSP – Rappresentanza ed Assistenza Kjellberg Italia, mette in evidenza “PerfectBavel”, un database supplementare per il taglio inclinato per la preparazione di lamiere con uno spessore compreso tra 5 e 30 millimetri: «PerfectBavel è il nuovo database sviluppato da Kjelberg, personalizzabile e implementabile in base alle richieste del cliente. È disponibile all’interno di un pacchetto completo di test e di corsi di formazione, il che semplifica l’introduzione al database e garantisce un’elevata efficienza dei processi di lavoro». I valori che si trovano nel database sono attualmente basati sulle torce per taglio al plasmale PerCut 451 e PerCut 4000 dei sistemi Kjellberg HiFocus e SmartFocus. «Diversi sono i vantaggi derivanti dall’utilizzo di PerfectBavel – conclude Sacco –, per esempio la precisa inclinazione del taglio nella qualità “Contour Cut” per acciaio comune, acciaio inossidabile e alluminio, l’aumento di produttività, l’adattabilità su qualsiasi sistema di taglio e robot, l’alta precisione e la ripetibilità delle oeprazioni, la riduzione dei consumi del materiale di saldatura, dei tempi di set-up, delle lavorazioni di ripresa e degli sprechi».

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2. Koike: taglio a smusso ultrapreciso

3D-Link, testa per il taglio a smusso della Koike.

Koike è una grande multinazionale giapponese attiva da 100 anni nello sviluppo e nella produzione di macchine utensili per il taglio di metalli, in particolare di ossitaglio, a laser e a plasma, oltre che di impianti di saldatura e posizionatori. Massimiliano Epis, Direttore Commerciale di Koike Italia (Rodano, MI), presenta Koike 3D-Link, la testa sviluppata per eseguire in modo rapido e preciso il taglio a smusso. «Questa testa, premiata dalla Japan Welding & Engineering Society per le sue qualità e prestazioni, è considerata come una delle migliori unità per questo tipo di lavorazione». Grazie all’accurata regolazione dell’altezza con protezione anticollisione, 3D-Link assicura il taglio delle forme più complesse con o senza preparazione dei lembi. La procedura guidata, integrata nel CNC Koike Katana, include tutti i parametri e i valori necessari per l’esecuzione ottimale di un taglio a smusso accurato, a seconda del tipo di materiale, dello spessore e degli angoli di smusso. Massimiliano Epis precisa: «3D-Link esegue tagli precisi ed efficienti in una sola passata eliminando, di fatto, la necessità di rilavorazione manuale». Ulteriori peculiarità della testa sono il controllo preciso dell’altezza attraverso la misurazione della tensione d’arco, le elevate velocità di posizionamento cannello (fino a 20 m/min) e la rotazione infinita dello stesso con una velocità angolare pari a 100°/sec.

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3. KUKA: soluzioni per la “logistica pesante”

KUKA KR TITAN, robot con portata da 1.000 kg della KUKA.

KUKA è un gruppo tedesco di riferimento livello mondiale che produce e sviluppa robot industriali e soluzioni per l’automazione industriale. La società ha 25 filiali in tutto il mondo, tra cui KUKA Roboter Italia con sede a Grugliasco (TO). Giuseppe Marseglia, Metal & Arc Welding Segment Manager General Industry dell’impresa piemontese, propone ai nostri lettori KUKA KR TITAN, robot con portata da 1.000 kg, e la piattaforma mobile KMP 1500: «KR TITAN è un robot generalmente destinato alla movimentazione dei basamenti motore, alla successiva lavorazione di sbavatura, all’ispezione per mezzo di controllo radiografico e alla movimentazione dei pezzi grazie alla piattaforma mobile omnidirezionale KMP 1500». Quest’ultima è soluzione ideale per i processi di automazione previsti da Industria 4.0. «KMP 1500 – riprende Marseglia – è sostanzialmente un veicolo che permette il trasporto dei prodotti attraverso tutte le fasi del processo in modo indipendente e autonomo. È anche un mezzo straordinariamente adatto per la lastratura a matrice».  Tali soluzioni KUKA consentono di ottimizzare la gestione della logistica all’azienda, soprattutto in caso di immagazzinamento, di lavorazione e movimentazione di lamiere e di pezzi pesanti e di grandi dimensioni.

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4. Messer Cutting Systems: impianto universale multifuzione

Impianto combinato Omnimat della Messer Cutting Systems.

Messer Cutting Systems si occupa da oltre 120 anni di taglio termico proponendo impianti di ossitaglio di grossi spessori, taglio plasma, taglio laser a CO2 e in fibra. Alessandro Primerano, Responsabile Commerciale della filiale italiana Messer Griesheim Saldatura S.r.l. (Milano) spiega che la norma ISO 1090 impone stringenti riferimenti tecnici per i pezzi o gli insiemi lavorati in carpenteria: «Per tale ragione, diventa “vitale” realizzare più processi su un unico impianto, in modo tale da certificarne le lavorazioni in maniera più semplice possibile. A tal fine Messer Cutting Systems Gmbh ha sviluppato Omnimat, un impianto universale multifunzione con unità a forare integrata e cambio utensili a 12 stazioni. Omnimat permette di disegnare il pezzo inserendo direttamente la marcatura, il taglio di particolari in 2D e gli smussi a partire da un pre-foro meccanico, sino a fori meccanici finiti fino a diametro 36 mm; consente inoltre lavorazioni supplementari come la maschiatura e la svasatura». Il CNC dell’impianto Global ControlPlus rende completamente automatico il passaggio tra le varie applicazioni e le tecnologie di taglio. Primerano precisa: «L’applicazione Global Reporter di Messer Cutting Systems, inclusa nel pacchetto Industria 4.0, certifica che il pezzo realizzato da Omnimat rispetta le normative richieste. Questo tipo di impianto può essere utilizzato con successo in diversi settori: strutturale civile, navale, movimento terra con materiali alto-resistenziali, ecc.»

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5. MG: una calandra speciale davvero gigante

MG 4100 T, calandra in grado di piegare lamiere fino a 100 mm di spessore.

Massimo Roccia, Presidente di MG, descrive la macchina MG 4100 T, nuova nata dell’impresa cuneese, in grado di piegare lamiere fino a 100 mm di spessore per 4.200 mm di larghezza: «Si tratta di una macchina sviluppata appositamente per una ditta indiana la quale realizza soluzioni nel campo della movimentazione terra e della costruzione di grandi infrastrutture. MG 4100 T è una macchina a 3 rulli; quello superiore ha un diametro di 850 mm. Essendo alta 5 metri, direi che è un vero e proprio “gigante da officina” che deve essere ammirata “con il naso all’insù”». Più nel dettaglio, la macchina possiede un dispositivo idraulico in grado di calandrare anche forme coniche, e due supporti da 5.000 kg ciascuno, uno centrale e uno laterale a doppio snodo, i quali permettono di reggere la lamiera e mantenerla stabile in ogni fase della calandratura. Massimo Roccia osserva: «La macchina è stata sottoposta al collaudo nella nostra sede qui Fossano alla presenza del Direttore Esecutivo della fabbrica indiana; verrà smontata a breve e preparata per la spedizione, per la quel serviranno ben sette container. Una squadra di operatori MG si recherà successivamente in India per il montaggio e l’avviamento delle attività».

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6. Sideros Engineering: rotosollevatore per saldatura e assemblaggio

Syncrolift: rotosollevatore per saldatura ed assemblaggio della Sideros Engineering.

Sideros Engineering è impresa italiana di riferimento internazionale nella progettazione e nella produzione di tavole aspiranti e sistemi d’automazione per macchine da taglio, filtri, posizionatori, rotosollevatori, magazzini, ecc. Brando Belloni, International Sales Manager dell’impresa, descrive Syncrolift, rotosollevatore per saldatura ed assemblaggio, con capacità di carico da 2 sino a 40 Ton a seconda della taglia: «Si tratta di uno dei nostri prodotti di maggior successo nel settore della carpenteria pesante essendo adatto alla lavorazione di pezzi lunghi e in generale di grandi dimensioni, e che devono essere fissati su entrambi i lati». Syncrolift si presta a molti tipi di applicazione: è attualmente utilizzato per l’assemblaggio di mezzi di trasporto, di treni, di aerei, mezzi di difesa, mezzi agricoli, ecc. La possibilità di regolare l’altezza dell’asse di rotazione e di dotare le colonne di guide a binario, con movimentazione manuale o motorizzata, permette di adattare l’interasse a costruzioni di differenti lunghezze. Belloni: «Poiché la velocità di rotazione è regolabile e il posizionatore a colonne realizzabile secondo le esigenze del cliente, tale rotosollevatore risulta flessibile e adattabile a tutti i processi di assemblaggio e saldatura. Syncrolift assicura una riduzione sino al 60% dei tempi di esecuzione, il conseguente innalzamento della produttività, la riduzione dell’utilizzo di mezzi di sollevamento con relativo aumento della sicurezza sul lavoro. Migliora inoltre le condizioni di sicurezza essendo facile da utilizzare e non necessitando di particolari manutenzioni».

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7. SPD: traversa elettropermanete telescopica

Tretel, la traversa telescopica elettropermanente di SPD.

Roberto Pola, Amministratore Delegato di SPD, gruppo specializzato nello sviluppo di soluzioni magnetiche per l’industria, sottopone alla nostra attenzione Tretel, sollevatore elettropermanente che non risente di possibili interruzioni di corrente; questa particolarità lo rende un sistema magnetico di movimentazione delle lamiere veloce, affidabile e di elevatissima sicurezza: «Le traverse elettropermanenti telescopiche della serie Tretel permettono la movimentazione di lamiere di grandi dimensioni di qualsiasi spessore, sollevando il carico dall’alto senza deformazioni o danneggiamenti. Si tratta di sollevatori in cui il carico resta agganciato illimitatamente con una forza costante e che evita il consumo energetico “in continuo”, se non durante i cicli di attivazione o disattivazione magnetica». Tali traverse telescopiche non richiedono l’installazione di batterie tampone; sono dotati di sistema “anti-disattivazione accidentale”, e di bracci estendibili comandati da una pompa idraulica; inoltre, offrono la possibilità di selezionare la magnetizzazione dei moduli a seconda delle dimensioni del carico. Pola termina: «Grazie al radiocomando in dotazione, un solo operatore è in grado di effettuare tutte le manovre restando a distanza di sicurezza dal carico».

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8. TecniPlant: scanner per taglio bevel addizionale

Funzionamento dello scanner ABP di TecniPant (dall’alto in senso orario): 1) rilevamento e scannerizzazione 2) rilevamento e scannerizzazione a video; 3) taglio; 4) risultato finale.

Cristian Dipasquale, Sales Manager di TecniPant, impresa produttrice di macchine di ossitaglio, a plasma e combinate di elevata tecnologia, illustra le potenzialità dello scanner addizionale per l’impiego di teste rotanti per processi taglio bevel ABP (Additional Bevel Process): «Si tratta di un accessorio addizionale, applicabile a tutti gli impianti di taglio TecniPant-Microstep, che viene utilizzato per rilevare il profilo superiore di pezzi già tagliati precedentemente, per esempio da applicazioni ossitaglio, e per eseguire lo smusso in modalità automatica». Tale scanner è in grado di “vettorializzare” la sagoma di un pezzo nella sua misura reale al fine di applicare, con estrema precisione, lo smusso addizionale. Il processo inizia con la scannerizzazione del pezzo (monitorabile a video), prosegue con la ricostruzione vettoriale e termina con l’esecuzione del taglio. «L’operatore – continua Dipasquale – ha il solo compito di rilevare lo zero pezzo con la testa scanner, in quanto tutto il processo viene eseguito successivamente in modalità automatica e senza la necessità di presidio». APB nasce dalla richiesta di chi opera nel settore della carpenteria pesante di eseguire smussi su parti pre-tagliate; dapprima tale tecnologia è stata abbinata all’ossitaglio e al plasma, di seguito si è diffusa in abbinamento anche al taglio acqua e al laser. Dipasquale: «Questo scanner può essere utilizzato anche come strumento per la rilevazione della sagoma reale di oggetti, per esempio fondi e travi, rispetto alla sagoma teorica del solido CAD tridimensionale, ed è quindi anche uno strumento decisivo di verifica e controllo».

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9. TiESSE Robot: rotaia aerea con robot per “saldatura ferroviaria”

Sistema della TiESSE Robot per la saldatura di pianali di trasporto merci.

Maurizio Ravelli, Presidente e Direttore commerciale di TiESSE Robot, società che opera dal nell’abito dell’automazione industriale robotizzata, spiega che negli ultimi tempi è stato registrato un incremento di richieste nel settore della costruzione dei treni; quindi descrive un’applicazione davvero speciale: «Tiesse Robot ha fornito un interessante sistema per la saldatura dei pianali di trasporto merci. Tale sistema è composto da una rotaia aerea a tre assi, modello RA03, portante due carri a moto indipendente, ognuno dei quali con robot di saldatura Kawasaki FA06L». L’asse longitudinale di traslazione misura 25 m, mentre ogni carro supporta un asse trasversale Y avente corsa di 4.000 mm, e un asse verticale Z dotato di robot con corsa di 1.500 mm. Tale configurazione permette al robot di arrivare, durante le varie fasi di saldatura, alle estremità di manufatti che possono raggiungere anche i 18 m di lunghezza e i 2.900 mm di larghezza. Ravelli: «L’impianto è corredato di un posizionatore a tornio avente portata di 20 tonnellate, in grado di movimentare qualsiasi tipo di struttura. La contropunta di tale posizionatore è mobile, il che rende l’impianto adattabile alle varie lunghezze dei manufatti. Tutti gli assi del sistema, compresi quelli dei posizionatori e della rotaia di scorrimento, sono gestiti da un controllore dei robot Kawasaki». La TiESSE Robot sta realizzando altri sistemi di sladatura in ambito ferroviario, integrando anche sensori “tracking laser” al fine di conferire al robot flessibilità e precisione maggiori nell’individuare i punti di partenza e nell’inseguire le saldature stesse.

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10. Warcom: velocità e versatilità “in fibra”

Il taglio laser fibra W-FIBER 2590 della Warcom, con potenza di 6kW.

Warcom è un’impresa che dal 1959 sviluppa presse piegatrici, cesoie a ghigliottina, macchine di taglio al plasma, macchine di taglio laser e impianti robotizzati. Il titolare, Paolo Robazza, pone alla nostra attenzione il taglio laser W-FIBER, macchina «rivoluzionaria grazie alla quale Warcom amplia la sua gamma di applicazioni e ridefinisce il concetto di taglio con laser fibra». W-FIBER è una macchina molto versatile e in grado di tagliare lamiere ad altissime prestazioni, assicurando un’accelerazione massima di 2G e una velocità massima di 170 m/min. Inoltre, garantisce risultati eccellenti anche su materiali altamente riflettenti e su lamiere di grande spessore, mantenendo costi operativi contenuti e ridotte esigenze di manutenzione. Il nuovo laser è stato progettato specificatamente per i formati “Over Size”, in quanto la struttura elettrosaldata lavorata assicura lavorazioni più stabili e più precise anche su lamiere di grandi dimensioni. Robazza termina: «W-FIBER sfrutta i vantaggi della tecnologia in fibra ed è stato sviluppato per ottenere il miglior taglio al minor costo. È una macchina molto compatta, risulta facilmente trasportabile e garantisce un’installazione semplice e rapida».

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11. Yaskawa: robot per la saldatura a punti

I robot della serie MOTOMAN MS di Yaskawa sono ottimizzati per le applicazioni di saldatura a punti.

«I robot della serie MOTOMAN MS – spiega Claudio Zaniboni, Sales Manager Arc Welding di Yaskawa Italia, filiale dell’omonima multinazionale nipponica, leader mondiale nei campi della tecnologia di azionamento, dell’automazione industriale e della robotica – sono progettati per le applicazioni di saldatura a punti». Si tratta di robot a 6 assi con un carico utile compreso tra 80 e 210 kg e un’area di lavoro di 1.623 2.702 mm, che si prestano in maniera ottimale a gestire sia le pesanti pinze di saldatura tradizionali, sia eventuali versioni di dimensioni ridotte, grazie al particolare design dinamico. «I robot della serie Motoman MS possono essere posizionati più vicino al pezzo e quindi consentono di realizzare linee di saldatura più corte rispetto all’usuale. Inoltre, i cicli risultano di minor durata grazie alla regolazione flessibile delle linee di saldatura: questo rappresenta un vantaggio particolarmente importante per chi opera con grandi lotti di produzione e ha bisogno di eseguire migliaia di saldature a punti. Motoman MS, infatti, è in grado di posizionare la pistola di saldatura con estrema precisione e velocità, tagliando secondi preziosi al ciclo di lavorazione e quindi migliorando sensibilmente la produttività. Infine, i cavi rotanti internamente vanno dall’asse L alla presa del robot e passano attraverso il centro dell’asse S», conclude Claudio Zaniboni.

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