Interprecise Donath GmbH con sede presso Fürth: perché la produzione precisa di cuscinetti volventi beneficia delle macchine EMAG

19/01/2021 - Markus Isgro

Lavoro di squadra per la massima precisione

Molte macchine e trasmissioni non sono concepibili senza cuscinetti volventi, la cui struttura ad anello facilita il rotolamento riducendo in tal modo l’attrito. La loro produzione richiede tuttavia una precisione micrometrica: questo è il compito di Interprecise Donath Gmbh con sede presso Fürth. Da oltre 30 anni, l’azienda realizza cuscinetti volventi particolarmente complessi destinati all’ingegneria meccanica e alla costruzione di trasmissioni. Pianificazione, progettazione e produzione vengono eseguiti completamente in azienda. Nello stabilimento dal 2017: centri di tornitura VL verticali di EMAG. Grazie all’automazione pick-up integrata, assicurano un incremento della produttività garantendo al contempo la necessaria qualità nella lavorazione su temprato e non temprato di componenti tipici come gli anelli di cuscinetti. Quali esperienze hanno accumulato gli specialisti dei cuscinetti volventi con questa soluzione produttiva?


In quale ambito non si utilizzano cuscinetti volventi? La domanda appare ovvia, dal momento che questi componenti si trovano in molti tipi di macchine, trasmissioni e veicoli. In genere vengono montati su alberi o assi e consentono lo scorrimento o il trasferimento del carico – incluso un coefficiente di attrito molto basso che riduce il consumo energetico della propulsione. Questi presupposti sono sufficienti per comprendere quali sfide si celino dietro la loro produzione: si tratta di tolleranze di produzione di pochi micrometri, assicurate da esperti di cuscinetti volventi come Interprecise Donath GmbH. L’azienda della Franconia, con i suoi circa 140 collaboratori e un fatturato di quasi 27 milioni di euro opera in una “nicchia qualitativa” particolare, come sottolinea l’amministratore delegato Christian Witte: “Ci concentriamo su specifiche applicazioni, per le quali i nostri clienti necessitano di un numero di pezzi basso, compreso tra una e 2.000 unità. In questo caso potremmo parlare di un segmento di mercato caratterizzato da estrema precisione, che non consente una produzione in serie automatizzata. Puntiamo piuttosto su un controllo 1 a 1: lavoratori specializzati devono monitorare il processo nelle macchine e verificare costantemente la qualità finale dei pezzi singoli mediante tecnologia di misura. La nostra tolleranza agli errori è pari a zero.”

Una risposta efficiente all’aumento del numero di commesse

A ciò si aggiunge il fatto che Interprecise si posiziona come un produttore estremamente snello e flessibile sul mercato. Rispondiamo a ogni richiesta di un nuovo cuscinetto volvente in modo diretto e tempestivo. Anche l’attuazione costruttiva di disegni tecnici viene avviata molto rapidamente. “Possiamo vantare tempi di reazione rapidi e un successivo servizio di assistenza completo al cliente , in un ambito tecnico come il nostro estremamente complesso”, sottolinea Witte. Questo tipo di approccio ha avviato l’azienda su un sentiero di crescita costante, con il numero di collaboratori quasi triplicato negli ultimi 13 anni. Il 2007 è stato un anno particolarmente importante in questo senso, in quanto gli specialisti hanno acquisito per la prima volta visibilità con il proprio marchio “DC”, attribuendo quindi un nome alla qualità dei loro cuscinetti volventi. Tuttavia circa tre anni fa questo andamento positivo ha posto i progettisti di Interprecise di fronte a una questione centrale: come è possibile produrre un numero crescente di varianti e famiglie di componenti sempre nuove – senza compromettere la precisione e la sicurezza di processo? La risposta ha portato alla fine all’automazione a pick-up delle macchine verticali EMAG, come sottolinea Witte: “Prima di tutto ho esaminato questa soluzione presso alcuni nostri clienti. È risultato evidente che l’approccio di questa macchina, che si carica automaticamente attraverso un mandrino di lavoro e può essere fatta funzionare in modo parzialmente automatico, rappresenta la soluzione ideale per i nostri compiti. Tutto ciò ci consente di aumentare la produttività anche con un numero basso di pezzi, in quanto un operatore può assistere contemporaneamente più macchine. Ciò significa, in ultima analisi, che siamo in grado di produrre di più con lo stesso organico.” Di conseguenza, nel 2017 Interprecise ha investito nei primi due centri di tornitura pick-up di tipo VL 4, a cui un anno dopo si sono aggiunte una ulteriore VL 4 e una VL 6 (per componenti di dimensioni leggermente maggiori). Ad esempio, gli anelli interni ed esterni dei cuscinetti volventi vengono sottoposti alla tornitura su temprato e non temprato nelle quattro macchine EMAG. Nel complesso, nelle macchine VL vengono sottoposti a lavorazione di tornitura fino a 50 diversi componenti. I volumi dei lotti di produzione variano da cinquanta e cinquecento. All’incirca tre volte a settimana gli specialisti riconfigurano i quattro centri di tornitura pick-up.

Riduzione dei costi per pezzo grazie alla soluzione EMAG

Interprecise è estremamente soddisfatta di questa soluzione, come dichiara Daniel Braun, responsabile per la preparazione del lavoro e il controllo. “Alla fine siamo riusciti a ridurre in modo significativo i costi per pezzo, pari a circa il 15%, dal momento che le macchine funzionano in modo efficiente con un ridotto impiego di personale. Il nostro intero processo produttivo beneficia in modo determinante della struttura della macchina. “Ciò rende il processo molto semplice: l’operatore posiziona il componente su uno degli anelli di trascinamento del nastro trasportatore ad anello chiuso e allo stesso modo lo preleva da questa posizione. Il nastro funge da magazzino integrato e la macchina è in grado di produrre senza sorveglianza per molto tempo, mentre all’interno si svolge un processo estremamente efficiente: il mandrino pick-up preleva i pezzi dal telaio di trascinamento e li trasferisce rapidamente nella zona di lavoro con la torretta portautensili a 12 posizioni integrata – corse brevi garantiscono tempi truciolo/truciolo altrettanto brevi. Dopo la realizzazione del primo lato (e la rimozione mediante nastro all’esterno), l’operatore deve eseguire adattamenti minimi alla macchina. In pratica non deve far altro che depositare di nuovo i componenti ribaltati sul nastro trasportatore per la lavorazione del secondo lato. Un ruolo importante viene svolto dalla stazione di misurazione tra zona di lavoro e stazione pick-up, dove viene eseguito un processo di misurazione del componente appena prima del caricamento e dello scaricamento. In funzione del risultato di misurazione, la macchina esegue una regolazione automatica correggendo l’usura dell’utensile e garantendo la precisione di riproduzione indispensabile per la produzione di estrema precisione degli anelli di cuscinetti.

Flessibilità in primo piano

Altrettanto importante per la precisione e la redditività è l’intera progettazione della macchine VL. Il basamento in cemento polimerico Mineralit® riduce ad esempio le vibrazioni durante il processo di fresatura, garantendo una durata maggiore degli utensili e una maggiore qualità delle superfici. Inoltre il mandrino principale è fissato sul lato anteriore mediante una slitta a croce e consente movimenti dinamici sugli assi X e Z. Gli operatori possono anche beneficiare della buona accessibilità della zona di lavoro e della torretta portautensili. Grazie a queste condizioni il centro di tornitura verticale può essere riattrezzato in breve tempo. “Questo un fattore importante per noi”, afferma Braun. “Ci distinguiamo sul mercato essenzialmente per tempi di reazione e di consegna rapidi, caratteristiche che dipendono a loro volta dalla flessibilità della produzione su ordinazione. Il riattrezzamento della macchina deve quindi venire eseguito in modo molto efficiente e rapido. Nel caso della soluzione EMAG, è esattamente così.”

Macchine EMAG come importante base produttiva

Verso quale direzione si muove attualmente la tecnologia dei cuscinetti volventi e in che misura sfida anche la soluzione di produzione? A tale proposito Daniel Braun richiama l’attenzione su esigenze qualitative sempre maggiori, in particolare nel settore meccanico dove trovano impiego molti cuscinetti volventi prodotti da Interprecise: “Prendiamo come esempio le macchine da stampa. È evidente che i requisiti imposti alla qualità di stampa sono sempre più alti e ciò dipende non da ultimo dalla precisione della meccanica di movimento delle macchine utilizzate. E in tale ambito i cuscinetti volventi svolgono un ruolo determinante. Devono venire realizzati con altrettanta precisione quanta resistenza all’usura, sviluppo che consentiamo di realizzare con il nostro know-how di progettazione e produzione. Notiamo una situazione simile in molti campi applicativi. Le macchine EMAG costituiscono una importante base produttiva in questo senso. Abbiamo tutti i requisiti giusti.”

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Markus Isgro

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