Cometal Engineering. Macchinari industriali

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1 Macchinari industriali Cometal Engineering L azienda costruttrice di grandi impianti di fonderia ed estrusione per alluminio ha ottimizzato i costi di realizzazione dei progetti grazie alla precisione dell analisi strutturale con Femap Prodotto Femap Sfide operative Ridurre il ciclo di sviluppo per diminuire i tempi di attraversamento delle commesse di grandi impianti Effettuare l analisi strutturale con strumenti avanzati, precisi e affidabili Chiavi per il successo Femap per l analisi strutturale di strutture e presse Risultati Ottimizzazione di pesi e materiali con conseguente riduzione dei costi Velocità di calcolo elevate per una risposta immediata al progettista o al cliente finale Un unico strumento per l analisi termica e fluidodinamica Femap offre a Cometal Engineering uno strumento avanzato per un analisi termica e strutturale accurata, finalizzata alla massima sicurezza degli impianti e all ottimizzazione dell utilizzo di materiali costosi La storia di Cometal Engineering è la storia di una rinascita. L azienda di Montichiari, in provincia di Brescia, attiva nella progettazione e produzione di impianti industriali di fonderia ed estrusione per l alluminio e le sue leghe, viene fondata alla fine del 2009 dall Ing. Bruno Mancini, riprendendo lo storico marchio dell azienda creata dallo stesso nel 1980 e successivamente ceduta a un gruppo di investitori. Determinato a non disperdere un prezioso patrimonio di competenze e contatti commerciali, Mancini decide di raccogliere attorno a sé un gruppo di ex-dipendenti e colleghi per dare vita alla nuova Cometal Engineering. Del team fa parte fin dall inizio l ing. Roberto Albertoni, Technical Manager, che descrive così l attività dell azienda bresciana: Progettiamo e costruiamo impianti per l estrusione, la fusione e il trattamento dell alluminio, la preparazione di billette e la rifusione di scarti di estrusione. Con uno staff di 35 dipendenti, più della metà dei quali in ambito tecnico, realizziamo tutta la filiera produttiva, incluse le presse di estrusione. La parte strettamente costruttiva è gestita esternamente; internamente Cometal Engineering si occupa dell assemblaggio e dell aggiustaggio finale, nella sede che ospita un capannone da 8000 metri quadrati e tre piani di uffici per un totale di quasi 2000 metri quadrati. All estero, Cometal Engineering controlla il 70% di un azienda in Cina, con oltre 200 addetti, che progetta e costruisce impianti analoghi per il mercato asiatico e sudamericano, mentre la struttura italiana segue i mercati di Europa occidentale e orientale, Stati Uniti e Russia. L evoluzione del settore dell estrusione si è caratterizzata per una crescente attenzione al prezzo, racconta Albertoni. Negli ultimi tempi si sono affacciati sul mercato costruttori cinesi, taiwanesi e turchi, pertanto la produzione standard si è spostata verso quelle aree geografiche.

2 In Italia abbiamo mantenuto il business degli impianti speciali e ad alta tecnologia, con una produzione di 3-4 impianti all anno rispetto ai che vengono fabbricati in Cina. La differenza non è data solo dall andamento dei rispettivi mercati, ma anche dalla maggiore complessità e durata della fase preliminare di studio e ingegneria richiesta dagli impianti più avanzati che vengono sviluppati in Europa. Progettazione innovativa Tutti gli impianti realizzati dal nostro ufficio tecnico in Italia vengono progettati su misura per il cliente e le sue esigenze specifiche, conferma Albertoni. L ufficio tecnico di Cometal Engineering è quindi il fulcro dell innovazione, costantemente alla ricerca di tecnologie adatte a ricalcolare prodotti sempre più grandi e pesanti, come ad esempio gli impianti per la produzione di barre e prodotti pieni, con pesi lineari molto più elevati rispetto ai profili. Per questi macchinari è necessario calcolare con grande precisione e affidabilità l aumento degli sforzi sulle varie componenti, con un analisi il più possibile accurata per garantire la massima sicurezza da un lato, e ottimizzare i pesi e l utilizzo di materiali costosi dall altro. La progettazione riveste dunque un ruolo chiave per la struttura italiana di Cometal Engineering, chiamata a gestire lunghe trattative con la clientela per definire il layout dell impianto, la fattibilità delle caratteristiche e delle capacità richieste. Nella fase di pre-studio, che può durare anche più di un anno, i progettisti delle diverse macchine formulano varie ipotesi ed effettuano numerose simulazioni. Fino a un paio di anni fa, i progettisti del nostro ufficio calcolavano sforzi e carichi con un tipico processo manuale basato su semplici fogli elettronici, racconta l ing. Carmine Serio, Technical Department. L analisi viene effettuata sugli sforzi per stabilire la resistenza delle strutture, oppure sulle presse che sono caratterizzate da sforzi elevati sui quali i pesi hanno un impatto importante. La studio di ingegneri ha scelto Femap perché offre un ambiente avanzato di analisi strutturale.

3 Sono diversi gli utilizzi di Femap, dal classico studio di miglioramenti e modifiche per i punti critici della struttura, alle deformazioni, che devono rispettare i limiti richiesti dal cliente. Marcello Copetta Structural Engineer Ho partecipato a un convegno su Femap per aggiornarmi sulla soluzione e ho trovato conferma a tutte le nostre esigenze fondamentali. Roberto Albertoni Technical Manager Nei casi più particolari e complessi, piuttosto frequenti nell ufficio tecnico di Montichiari, servivano però funzionalità di analisi e simulazione più avanzate rispetto a quelle offerte dai fogli elettronici o dal software CAD 3D utilizzato dai progettisti di Cometal Engineering. Per questo motivo, Albertoni e il suo team hanno scelto fin dal lancio della nuova azienda di puntare su strumenti di calcolo strutturale specifici. Dopo una fase di valutazione, la soluzione più idonea alle esigenze dell azienda bresciana è stata individuata in Femap, il modellatore a elementi finiti di Siemens PLM Software che offre un ambiente di analisi strutturale avanzato con una tecnologia neutra rispetto al CAD e ai solutori. A conferma dell importanza attribuita a questi strumenti, contestualmente all adozione di Femap è stato aggiunto al team un nuovo addetto dedicato all analisi strutturale.

4 L utilizzo di Femap permette agli ingegneri di eseguire tutti i calcoli necessari, senza passare a un ambiente di lavoro diverso. Attese confermate Roberto Albertoni aveva già avuto occasione di utilizzare Femap in un esperienza precedente. Ho partecipato a un convegno su Femap per aggiornarmi sulla soluzione e ho trovato conferma a tutte le nostre esigenze fondamentali, ricorda il responsabile tecnico. Abbiamo così avviato i contatti con Cosmos Italia per implementare il modellatore FEM. Cosmos Italia è il partner di Siemens PLM Software specializzato nella fornitura di soluzioni per l innovazione tecnologica, per la competenza ingegneristica e per gli strumenti d analisi FEM, CFD e Multiphysics affidabili e completi. Ivano Tanturli ha seguito il progetto in Cometal Engineering fin dall inizio: Sono giunti a noi dopo un analisi dell offerta del mercato, dalla quale è emerso come Femap fosse lo strumento più adatto in termini sia di funzionalità sia di budget, racconta. Cosmos Italia ha fornito tutti i servizi di formazione e un supporto specialistico costante su tutte le possibili problematiche che possono insorgere. Soprattutto da quando hanno introdotto un giovane ingegnere che si occupa a tempo pieno di analisi strutturale, l utilizzo di Femap è diventato continuativo, garantendo la massima efficienza e una comprensione approfondita delle metodologie d uso. Femap è uno strumento evoluto nel quale l input del progettista è determinante, non è una scatola nera che produce risultati generici, dice Marcello Copetta, l ingegnere al quale è stato affidato Femap. Il mio compito è quello di utilizzare al meglio lo strumento in tutto il suo potenziale, cosicché l azienda si possa specializzare su tutti gli aspetti dell analisi.

5 Soluzioni/Servizi Femap Attività principale del cliente è attiva nella progettazione e produzione di impianti industriali di fonderia e di estrusione per l alluminio e le sue leghe. Sede del cliente Montichiari, Brescia, Italia Partner Cosmos Italia Femap è uno strumento evoluto nel quale l input del progettista è determinante, non è una scatola nera che produce risultati generici. Marcello Copetta Technical Department Sono diversi gli utilizzi di Femap, dal classico studio di miglioramenti e modifiche per i punti critici della struttura, alle deformazioni, che devono rispettare i limiti richiesti dal cliente. Copetta effettua anche molte simulazioni termiche, definendo il profilo di temperatura in determinate condizioni di esercizio e applicando poi i carichi operativi: Femap effettua tutti i calcoli necessari in base alle temperature impostate, senza cambiare ambiente di lavoro. Possiamo svolgere anche analisi nel transitorio, aggiunge Copetta. Quando si inserisce un pezzo in un forno, se il riscaldamento non è omogeneo e si genera una concentrazione degli sforzi. Femap mostra le aree dove il delta è maggiore e indica se le condizioni worst-case, il caso peggiore, possono arrivare a compromettere la vita della struttura. Sui nostri impianti si raggiungono temperature di 550 gradi, pertanto le sollecitazioni termiche sui materiali sono notevoli. I modelli 3D vengono realizzati direttamente in Femap oppure importati in formato Step e Parasolid. Per questioni di rapidità e praticità, l analisi è solitamente limitata al numero strettamente necessario di parti, per garantire velocità di calcolo elevate e dare una risposta immediata al progettista o al cliente finale. Femap contribuisce alla compressione del nostro ciclo di sviluppo, conferma Carmine Serio, aiutandoci a rispettare i tempi di attraversamento sempre più stretti delle commesse. Un ulteriore vantaggio è l ottimizzazione del progetto in termini economici; mentre in passato ci si poteva permettere di progettare con ampi margini e sovradimensionamenti, oggi bisogna centellinare tutti i pesi e i materiali per abbattere i costi; è dunque fondamentale l apporto di strumenti avanzati come Femap per una progettazione molto più raffinata e precisa. Infine, avendo a disposizione un unico strumento per l analisi termica e strutturale, possiamo evitare o comunque ridurre drasticamente le prove sulla macchina installata. Femap contribuisce alla compressione del nostro ciclo di sviluppo. Carmine Serio Technical Department Siemens Industry Software S.r.l. Via Gaetano Crespi, Milano Tel Fax Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. Tutti i diritti riservati. Siemens e il logo Siemens sono marchi registrati di Siemens AG. D-Cubed, Femap, Geolus, GO PLM, I-deas, Insight, Jack, JT, NX, Parasolid, Solid Edge, Teamcenter, Tecnomatix e Velocity Series sono marchi comm erciali o registrati di Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. o delle sue filiali negli Stati Uniti e in altri Paesi. Tutti gli altri loghi, marchi commerciali, marchi registrati o marchi di servizi citati appartengono ai rispettivi detentori Z4-IT 8/14 o2e