Dentatrice a creatore R 300 di EMAG Richardon: Processi di dentatura altamente efficienti per la produzione presso l'azienda HKS Dreh-Antriebe

07/11/2019 - Markus Isgro

Gear Cutter - The tool life of the hob used has increased by about 30 percent

Gli azionamenti rotativi sono dei veri e propri "tuttofare": vengono utilizzati ogni volta in cui è necessario ruotare oppure orientare una massa – e questo è esattamente quanto avviene in innumerevoli veicoli commerciali, navi, macchine, centrali elettriche e settori di produzione. L'ampia gamma di applicazioni è determinata dalla complessa sfida affrontata da HKS Dreh-Antriebe GmbH, azienda che produce questa interessante tecnologia in qualità di leader di mercato. Speciali dentature esterne vengono prodotte sul pistone centrale dell'azionamento rotativo con dentatrici a creatore verticali di EMAG Richardon: due di queste macchine si trovano presso la sede HKS in Assia, mentre una nuova di tipo R 300 è a Neukirch, in Sassonia. I requisiti sono elevati: a causa della varietà dei prodotti la macchina deve essere spesso riattrezzata, garantendo però al contempo una qualità sempre perfetta della dentatura. I responsabili valutano il loro nuovo investimento come "positivo al 100%".


Non è raro che sia necessario accelerare, decelerare, posizionare con precisione e poi mantenere in una determinata posizione una massa. Ci si potrebbe quindi quasi chiedere: dove non vengono utilizzati azionamenti rotativi? Effettivamente questa tecnologia fa spesso parte della nostra quotidianità. Quando, ad esempio, un camion dell'azienda locale che si occupa dello smaltimento dei rifiuti solleva il cassonetto dei rifiuti e lo svuota mediante rovesciamento, è spesso un potente azionamento HKS il responsabile della forza di sollevamento. Lo stesso vale per piattaforme di salvataggio dei vigili del fuoco oppure pale particolarmente grandi di escavatori. Inoltre, nella produzione industriale gli azionamenti rotativi di HKS assicurano ad esempio la precisione di ribaltamento dei recipienti di raccolta, il rapido movimento di diversi dispositivi di miscelazione oppure l'esecuzione del cambio utensili su una macchina. A questo scopo, gli azionamenti rotativi si basano su vari principi di azionamento e sono caratterizzati da indicatori di rendimento e dimensioni diverse. Esiste una sorta di principio generale di successo presso HKS? "Il nostro obiettivo ultimo è quello di sviluppare azionamenti estremamente precisi, in grado di tollerare costantemente le massime sollecitazioni e di offrire prestazioni estremamente efficaci", spiega Mario Vogt, direttore della sede HKS di Neukirch in Sassonia. "Per molti clienti sviluppiamo soluzioni estremamente personalizzate, che produciamo con un alto grado di integrazione verticale presso le nostre tre sedi in Germania. Le nostre vaste conoscenze acquisite con l'esperienza vengono integrate nella fase di sviluppo. Su queste basi siamo diventati uno dei principali produttori a livello mondiale in questo settore."

Qualità e flessibilità al centro dell'attenzione

Per comprendere in particolare la complessità della produzione di elementi dentati basta osservare i vari principi di funzionamento su cui si basano gli azionamenti rotativi. Prendiamo ad esempio un azionamento con filettatura a passo massimo: con questo meccanismo il movimento lineare di un pistone comandato viene trasformato nel moto rotatorio richiesto. La dentatura a passo massimo del pistone si raccorda con la dentatura interna di un cilindro che circonda il pistone. Il moto rotatorio continua tanto maggiore è la corsa lineare del pistone. Il principio è sorprendentemente semplice ed efficace al tempo stesso. A seconda del campo di applicazione, su queste dentature gravano anche forze enormi. Inoltre, i tipici campi di applicazione dei motori rotativi HKS in ambito tecnologico ed industriale richiedono una particolare affidabilità. Nella produzione vengono quindi realizzate esclusivamente dentature estremamente stabili e precise. La tolleranza degli errori deve essere pari a "zero". Non è un caso che, in quest'ottica, i responsabili di HKS abbiano contattato EMAG, dal momento che presso lo stabilimento di produzione di Wächtersbach, in Assia, venivano già utilizzate da diversi anni due dentatrici a creatore Richardon. La loro affidabilità ed efficienza doveva trovare applicazione anche nello stabilimento di Neukirch, tanto più che le dentatrici presenti erano già piuttosto datate. "Uno dei nostri obiettivi è stato gestire l'aumento dei volumi produttivi a una velocità di lavorazione maggiore nella produzione di elementi dentati, dal momento che la nostra tecnologia viene utilizzata in sempre più campi di applicazione", spiega Vogt. "Inoltre, la dentatrice a creatore doveva consentire un riattrezzamento molto semplice e rapido, poiché i nostri lotti variano tra uno e 50. Ciò significa che si ha un cambio lotto quasi ogni giorno. Per noi è quindi importante che il processo di riattrezzamento venga completato in pochi minuti in base al tipo di componente. Dopo un rodaggio della macchina con un campione, si parte direttamente."

Notevole miglioramento delle prestazioni

Da marzo 2019, la dentatrice a creatore verticale R 300 di EMAG Richardon viene utilizzata presso HKS. Rispetto alla tecnologia precedentemente utilizzata, le prestazioni sono notevolmente migliorate: ad esempio, si è avuta una drastica riduzione del tempo attivo nella lavorazione di dentature di dimensioni molto grandi, da un massimo di tre ore a circa 30 minuti. Contemporaneamente, la durata utile delle frese a creatore utilizzate è aumentata di circa il 30 percento. Questo significa che i costi degli utensili si riducono per HKS. In totale, sulla dentatrice a creatore verticale vengono lavorate dentature esterne del modulo 3 di larghezza compresa tra 90 e 350 millimetri. I pistoni hanno una lunghezza compresa tra 200 e 500 millimetri e un peso tra 2 e 200 kg. "Questa ampia gamma di componenti si riallaccia direttamente a un particolare punto di forza della tecnologia di EMAG Richardon, vale a dire una struttura di base particolarmente ampia", spiega Michael Ossot del reparto vendite EMAG. "Attribuiamo grande importanza ad un'ampia zona di lavoro con lunghi percorsi di traslazione e a un'ampia gamma di numeri di giri e prestazioni, che a loro volta consente di lavorare numerosi componenti di grandi dimensioni." Inoltre, diverse caratteristiche costruttive della macchina sono in primo piano: ad esempio un gruppo costruttivo principale in ghisa di alta qualità è in grado di assorbire le vibrazioni. La macchina è anche estremamente termostabile. Altrettanto importante è la tavola portapezzi con motore torque, dove l'innovativo azionamento diretto è esente da usura, gioco e manutenzione ed estremamente preciso nei movimenti, migliorando quindi la precisione durante il processo ad asportazione di truciolo. Un altro indicatore di qualità è costituito dalle guide a doppia V in tutti gli assi.

"Esperienza estremamente positiva con questa tecnologia"

Nel 2017 il gruppo EMAG ha rilevato questa tecnologia dell'azienda Richardon, aggiungendo anche il "processo di dentatura di componenti di grandi dimensioni" al proprio know-how applicativo. Nell'ambito di questo cambiamento, non sono state apportate modifiche tecnologiche alle macchine da un punto di vista progettuale, aspetto molto importante per HKS, come confermato dal direttore Mario Vogt: "Abbiamo avuto un'esperienza estremamente positiva con questa tecnologia e volevamo quindi promuovere la stessa efficienza e flessibilità presso la sede di Neukirch, senza apportare modifiche alla struttura della macchina. EMAG ha potuto garantircelo. Siamo pienamente soddisfatti di questo investimento. La macchina ci consente di produrre un numero di pezzi notevolmente maggiore in tempi analoghi. Dato che gli azionamenti rotativi vengono utilizzati in sempre più campi di applicazione e considerata la crescita di mercato di questa tecnologia, si tratta di un presupposto fondamentale per il nostro successo."

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