EVOLUZIONE DELLA FABBRICA
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- Floriana Simonetti
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1 EVOLUZIONE DELLA FABBRICA
2 NUOVE TECNOLOGIE NELLA PRODUZIONE PER ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO
3 H.S.C. High Speed Cutting (Lavorazione ad altissima velocità di taglio) Viene utilizzata in quelle lavorazioni che non richiedono grossi sforzi di taglio, quando si devono eliminare piccoli sovrametalli; su pezzi pressofusi di leghe leggere, su pezzi con pareti sottili e contorni cedevoli, su materiali compositi. Guide Lineari In sostituzione delle guide tradizionali a scorrimento. Si tratta di rotaie montate sull elemento fisso su cui si muovono pattini dotati di cuscinetti a sfere o a rulli montati sull elemento mobile. Si ottiene una drastica riduzione dei coefficienti di attrito, maggiori velocità di spostamento in rapido, risposta più immediata ai comandi, riduzione dei costi di lavorazione. Motori Lineari Consistono di uno statore e di un rotore a sviluppo lineare solidale alla slitta della macchina che così trasla senza bisogno di cinematismi per la movimentazione come viti, trasduttori di posizione, ruote di trasmissione, ecc.
4 Sistemi di manipolazione a bordo macchina Per il carico e scarico dei pezzi Per il cambio automatico degli utensili Per l evacuazione dei trucioli Materiali per Utensili CERMET (Materiali metalceramici) C.B.N. Nitruto Cubico di Boro (Diamante sintetico) Carburi metallici rivestiti con tecnologie: 1) PVD (Physical Vapour Deposition) 2) CVD (Chemical Vapour Deposition)
5 TECNOLOGIE DI PRODUZIONE NON TRADIZIONALI
6 Taglio al Plasma Un gas riscaldato ad altissima temperatura (> C) ionizza; il gas ionizzato si chiama plasma e può essere considerato il quarto stato della materia. Alla sua temperatura permette di tagliare qualsiasi tipo di materiale con spessori notevoli che non è possibile tagliare con altri mezzi. Il Laser Viene utilizzato per il taglio/sagomatura, la foratura e la saldatura delle lamiere. Si ottengono direttamente pezzi finiti, si possono ottenere forme di ogni tipo, non c è usura dell utensile, è un utensile preciso, permette la totale eliminazione del rumore. Prototipazione Rapida Utilizzando un sistema di modellazione CAD integrato, si procede all indurimento di una resina liquida facendo interagire un fotopolimero con un fascio laser ultravioletto. In questo modo si ottiene rapidamente e con costi molto bassi il prototipo dell oggetto progettato sul quale procedere ad ulteriori studi e modifiche.
7 AUTOMAZIONE DEL MONTAGGIO
8 D.F.A. Design for Assembly (Progettazione con criteri per facilitare il montaggio) Studio su un prodotto per analizzare le possibilità di montaggio automatico e per suggerire soluzioni progettuali per il suo miglioramento in modo da eliminare componenti superflui, situazioni di montaggio difficoltoso e facilitare la manipolazione dei componenti. Sistemi di Assemblaggio A stazione fissa Sincroni (trasferimento tra le stazioni a ritmo imposto) Asincroni (trasferimento indipendente a ritmo non imposto) Continui
9 SISTEMI INFORMATICI per la PROGETTAZIONE MECCANICA e la PROGRAMMAZIONE dei CONTROLLI NUMERICI
10 C.A.D. Computer Aided Design (Progettazione assistita da elaboratore) C.A.M. Computer Aided Manufacturing (Fabbricazione assistita da elaboratore) C.A.E. Computer Aided Engineering (Gestione della produzione assistita da elaboratore) I tre sistemi sono ormai integrati in un unico pacchetto software che consente la progettazione parametrica e/o variazionale. Il pacchetto normalmente è composto di moduli che consentono: Il disegno La modellazione La simulazione La produzione Il test La gestione
11 AUTOMAZIONE DELLA PRODUZIONE
12 F.M.M. Flexible Manufacturing Module (Modulo flessibile di produzione) Consiste in una sola macchina CNC completa di sistemi di misura e collaudo a bordo macchina per interventi in process e di un sistema automatico di carico e scarico dei pezzi e degli utensili. F.M.C. Flexible Manufacturing Cell (Cella flessibile di produzione) Due macchine CNC di tipo diverso, magazzino utensili di macchina e di cella, robot CNC per il trasferimento degli utensili a bordo macchina, pallets di trasporto dei pezzi grezzi e finiti gestiti da computer, stazione di lavaggio pezzi finiti. F.M.S. Flexible Manufacturing System (Sistema flessibile di produzione) Più macchine operatrici CNC di tipo diverso, impianto di movimentazione pezzi grezzi e finiti, sistema per la gestione e trasferimento degli utensili, centri di misurazione dei pezzi, sistema di alimentazione e magazzinaggio automatico, impianti di lavaggio e montaggio. Tutto il sistema è controllato da un calcolatore di processo di tipo DNC.
13 D.N.C. Direct Numerical Control (Controllo diretto delle macchine utensili con computer on line.) Risulta utile quando un gruppo di macchine a controllo numerico sono coordinate sotto un unico sistema di gestione ed integrate in uno stesso insieme produttivo. A.C. Adaptive Control (Controllo Adattivo di Limite, di Ottimizzazione, Geometrico) Dispositivo automatico che durante la lavorazione rileva determinati parametri del processo in atto e dopo opportune elaborazioni modifica gli stessi parametri o altri al fine di ottenere un migliore sfruttamento delle capacità operative della macchina. A seconda del tipo di controllo e di macchina, vengono tenuti sotto controllo: - Potenza del motore mandrino - Velocità di taglio e avanzamenti imposti come limite - Usura e/o rottura tagliente degli utensili - Deformazioni termiche della macchina - Deformazioni statiche della macchina
14 M.M. Measuring Machine (Macchine di misura a coordinate) Sono macchine CNC che utilizzano appositi tastatori elettronici e programmi di controllo. La misura però può anche avvenire in process e quindi l errore rilevato, opportunamente elaborato interviene su alcuni parametri geometrici per le correzioni. C.I.M. Computer Integrated Manufacturing (Produzione integrata con calcolatore) Consiste nell impiego integrale di calcolatori in tutte le aree dell azienda che abbiano attinenza con la produzione, rappresentando l integrazione fra i sistemi di automazione industriale e i sistemi informativi e decisionali dell azienda al fine di gestire in modo ottimale i più complessi processi produttivi senza l intervento umano, se possibile, che è sempre causa di incertezze ed errori. Sono basati su calcolatori di processo (workstation) collegati mediante reti locali, in modo da rendere possibile lo scambio di dati tra posti di lavoro CAD e sistemi di programmazione e produzione CAM.
15 CONFIGURAZIONE FONDAMENTALE DEI NUOVI SISTEMI DI PRODUZIONE
16 STAZIONI DI LAVORO: Macchine 1.per asportazione di truciolo 2.per deformazione plastica 3.di misura e collaudo 4.per il montaggio 5.per il lavaggio SISTEMI DI TRASPORTO: 1.Convogliatori a rulli motorizzati a 2. A.G.V. Automated Guided Vehicle (carrelli automatici rotaia o filoguidati) 3.Robot STAZIONI DI CARICO E SCARICO TOOL-ROOM SISTEMA DI GOVERNO: 1.Controllo di lavorazione 2.Controllo in tempo reale del sistema 3.Supervisione
17 AUTOMAZIONE DEL MAGAZZINO
18 E.O.Q. Economical Order Quantity E un sistema con il quale gli approvvigionamenti vengono fatti a periodi ben determinati ed in quantità stabilita dalla minima giacenza in magazzino e dal tempo di attesa per l evasione degli ordini. Presenta l inconveniente dell immobilizzo dei capitali ed è poco flessibile alle variazioni richieste dal mercato. J.I.T. Just In Time E il sofisticato ed esasperante sistema giapponese che tende a ridurre a zero le scorte di magazzino. Le materie prime devono essere acquistate solo per i quantitativi necessari e la produzione deve essere pari agli ordini ricevuti. Richiede una seria programmazione della produzione e una pianificazione interna delle aziende tutto gestito da potenti e sofisticati software.
19 FINE
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