Da circa 70 anni, Mecof (EMCO Group) è specializzata. Flessibilità, precisione e sicurezza delle

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1 lavorazi Flessibilità, precisione e sicurezza delle Da circa 70 anni, Mecof (EMCO Group) è specializzata nella costruzione di centri di lavoro ad alta velocità e precisione per soddisfare le esigenze di svariati comparti: dalla costruzione stampi alla meccanica generale, dall aerospaziale all energia fino all automotive. Per assicurare alle aziende di questi settori una maggiore produttività, Mecof ha sviluppato e lanciato recentemente sul mercato il nuovo centro di lavoro a 5 assi di medie-grandi dimensioni Umill La particolarità di questo modello, con architettura a portale, è la possibilità di eseguire operazioni sia di fresatura che di tornitura verticale su pezzi complessi con peso fino a 10 t (5 t in tornitura) in un unico piazzamento. Lo sviluppo della Umill spiega Davide Adorno, Area Sales Manager Mecof - è il risultato dei molti anni di esperienza Mecof, che dal 1947 progetta e produce in Italia fresatrici verticali a portale e centri di fresatura orizzontali a montante mobile. Umill 1800 è un centro di lavoro universale con corse di 1.800x2.150x1.250 mm, dotato di una testa di fresatura con elettromandrino di nuova progettazione che garantisce elevate prestazioni in sgrossatura, semi-finitura e finitura (attacco HSK-100, potenza 45 kw (S1), coppia 300 Nm (S1) e regime di rotazione giri/min). 52 aprile 2016 Costruire Stampi

2 14 TEMPO DI LETTURA: minuti Tecnologia Il centro di lavoro Umill 1800 di Mecof consente di eseguire in un unico piazzamento lavorazioni in 5 assi di fresatura e tornitura. La gestione della macchina è completamente supportata dal nuovo software Tebis V 4.0 integrato con una geometria virtuale che replica fedelmente la Umill 1800 e i suoi cinematismi e da un post processore personalizzato che gestisce tutte le macro messe a punto da Mecof, consentendo di simulare realisticamente l intero ciclo di lavorazione. di Alberto Marelli oni Orientando opportunamente la testa, è possibile eseguire lavorazioni in sottosquadro e quindi fresare inserti di stampi in un unico posizionamento. Grazie alla particolare geometria della testa - continua Adorno - quando l asse utensile è in posizione orizzontale risulta allineato anche con l asse di traslazione della tavola, aspetto a tutto vantaggio dell operatore: nel caso di semplici programmi di foratura o maschiatura, Umill 1800 si muove in modo lineare secondo gli assi tradizionali della macchina (evitando interpolazioni), mettendo inoltre l operatore al riparo da danni che possono accadere quando si lavora in programmazione a bordo macchina. La testa di fre- satura con elettromandrino - interviene Davide Sarpero, Project Manager Mecof - è in grado di eseguire tutte le operazioni sullo stampo, dalla lavorazione della figura alla meccanica, ottimizzando le attività in officina. Da sottolineare che il centro Umill 1800 può essere equipaggiato con una testa di fresatura con mandrino meccanico in grado di eseguire forti asportazioni, anche in sottosquadro (attacco ISO 50, potenza 38 kw (S1), coppia 600 Nm (S1) e regime di rotazione giri/min). La macchina può essere fornita con il sistema Tool Monitoring System, costituito da sensori di vibrazione inseriti nell elettromandrino, che permette di monitorare l usura dell utensile. Quando il sistema rileva un usura eccessiva, l utensile viene sostituito con uno gemello, spiega Adorno. Compatta e accessibile Importanti risultati in stabilità e rigidezza combinati a elevata dinamica e precisione possono essere raggiunti da Umill 1800 grazie alla struttura a U del portale, con viti a ricircolo di sfere e guide lineari, ottimizzati tramite l analisi FEM. Con le sue dimensioni compatte e le operazioni di fresatu- PubliTec Costruire Stampi aprile

3 Centro di lavoro a 5 assi di medie-grandi dimensioni Umill Umill 1800 assicura ampie corse di lavoro con ingombri ridotti in officina. Umill 1800 non richiede costi di fondazione. ra e tornitura in un unico piazzamento, Umill 1800 garantisce una gestione perfetta del tempo ed elevata precisione di lavorazione. La tavola rotante, in combinazione con la testa in sottosquadro, agevola lavorazioni complesse e può gestire pezzi fino a 10 t e mm di diametro. L ingombro ridotto della macchina non compromette un accesso agevole all area di lavorazione - una porta scorrevole con ampia apertura laterale offre una visione ottimale e l accesso allo spazio di lavoro, inoltre l apertura della carenatura motorizzata permette l accesso sia frontale che superiore agevolando al massimo le operazioni di carico e scarico del pezzo. Una microcamera sul corpo della testa di fresatura assicura inoltre uno scorcio su quanto accade durante la lavorazione. Da sottolineare che la struttura della macchina permette di eliminare completamente i costi di fondazione evitando, tra l altro, i disagi legati agli scavi di una certa profondità. Il cambio utensili automatico arriva a 228 posti. Con l Heidenhain TNC 640 HSCI e il Siemens 840 D sl gli utilizzatori possono scegliere tra due controlli all avanguardia che offrono funzioni di gestione della sicurezza integrate come Safety integrated e di recupero energetico come Energy Saving. Una collaborazione di lunga data Un ulteriore aspetto che contraddistingue Umill 1800 deriva dalla collaborazione avvenuta tra Mecof e la software house Tebis, che ha permesso al costruttore di dotare il centro di lavoro con la soluzione di processo Tebis, in grado di gestire sia le numerose funzioni macchina sia i cicli di lavorazione combinata di fresatura, foratura e tornitura. La partnership tra Mecof e Tebis è di lunga data ed è dettata dal fatto che entrambe le società sono particolarmente attive nel campo del mould & die, spiega Adorno. In particolare, il fatturato di Mecof deriva per circa il 70% da questo comparto. La scelta di Tebis ha ragione però più profonde. Spesso la vendita di una macchina utensile è legata al superamento di una serie di prove di lavorazione incentrate su velocità e precisione, afferma Adorno. Dai numerosi test effettuati abbiamo verificato che i migliori risultati sono ottenuti con il sistema Tebis. È importante evidenziare, infatti, che in base al sistema CAD/CAM utilizzato, la finitura superficiale di uno stampo può cambiare sostanzialmente. Il cuore di Tebis è rappresentato dall ambiente di simulazione, interviene Mario Pittatore, Amministratore Delegato di Tebis Italia. Sono presenti infatti numerose personalizzazioni che permettono di ottenere una maggiore efficienza nell utilizzo della macchina, soprattutto quando dispone di caratteristiche particolari, come nel caso del modello Umill 1800 di Mecof. Questo centro di lavoro è equipaggiato con una testa di fresatura combinata a una tavola rotante per eseguire lavorazioni in sottosquadro ol- 54 aprile 2016 Costruire Stampi

4 Tebis consente operazioni di e 5 assi continui di superfici complesse. Il carico-scarico pezzi è facilitato dalle ampie aperture disponibili nella carenatura integrale della macchina. tre ad operazioni di tornitura. In questo caso è importante una gestione efficiente dell insieme delle prestazioni della macchina. Tebis vuole quindi offrire ai costruttori di macchine una soluzione customizzata per beneficiare al massimo delle performance della macchina, garantendo allo stesso tempo all utilizzatore un ciclo di lavoro che non sia solo efficiente, ma anche sicuro sotto l aspetto delle possibili collisioni. Soluzioni di processo completamente integrate Per fornire a Mecof una soluzione personalizzata in base alle caratteristiche della macchina, Tebis Italia ha scomposto la geometria della Umil 1800, replicando tutti i movimenti principali. Tutto ciò è stato abbinato ad un post processore personalizzato in grado di controllare sia i classici percorsi utensile che la movimentazione ausiliaria della macchina comandata da specifiche macro oppure tramite il controllo numerico. L impiego delle macchine virtuali - sottolinea Pittatore - consente agli utenti di Tebis di prevenire i problemi ed evitare interruzioni indesiderate nei processi di lavoro. Oggi le macchine virtuali sono state arricchite di parametri per il calcolo dei tempi macchina; sulla base dell accelerazione e della velocità massima per asse, il sistema è in grado di calcolare il tempo di esecuzione dei programmi CNC. Gli altri fattori considerati dal software sono la velocità di lavorazione massima, il numero dei blocchi NC calcolati anticipatamente dal controllo e le macro della macchina. La rappresentazione trasparente dei tempi di lavorazione nel Job Manager offre notevoli vantaggi nella pianificazione della produzione e favorisce un maggior grado di utilizzo delle macchine. Le combinazioni di eventi possibili nella collisione sono numerose e paradossalmente molte di più nelle lavorazioni meccaniche dove sono presenti rotazioni dei piani di lavoro che determinano tutta una serie di comportamenti che influenzano i movimenti della macchina. I nostri programmi di collaudo del simulatore per questo tipo di macchine - afferma Pittatore - sono molto elaborati, tant è che per testare il post processore e la macchina virtuale su un centro a 5 assi sono necessari mediamente tre giorni di collaudo fisico: controllo degli zero macchina e delle corse, verifica degli ingombri della testa. Inoltre eseguiamo test su un pezzo che riproduce una serie di operazioni a e 5 assi continui, ma soprattutto una serie di forature inclinate con disimpegno orientato nonché vari cicli di maschiatura e alesatura con i richiami dei diversi piani. Ulteriore elemento che il sistema Tebis gestisce sul centro Umill 1800 è la possibilità di eseguire cicli di controllo a fine lavorazione. Al termine della procedura di misura, i punti rilevati possono essere memorizzati sul CNC oppure trasferiti in Tebis per rilevare lo scostamento vettoriale di ogni punto rispetto alla superficie per determinare se è necessaria una rilavorazione. E anche in questo caso Tebis Tebis permette di eseguire cicli di controllo a fine lavorazione. PubliTec Costruire Stampi aprile

5 facilita il lavoro all operatore: il software esegue la compensazione tridimensionale del raggio utensile, evitando di riprogrammare la lavorazione. Tebis offre post processore e macchina virtuale certificati. Tebis è fornito di simulatore cinematico integrato per la verifica dei processi di lavorazione. Semplicità di utilizzo Con la nuova versione Tebis V4.0, la software house tedesca ha fatto un ulteriore passo avanti nella semplicità di utilizzo. Nella nuova interfaccia i menu sul pannello delle funzioni possono essere mostrati o nascosti, permettendo così all utente di configurare l ambiente di lavoro secondo le proprie necessità. Vi è inoltre la possibilità di salvare e gestire ambienti di lavoro personalizzati: il programma segnala i più adatti per le singole applicazioni e gli utenti possono riutilizzare le configurazioni già impostate in qualsiasi momento per lavori successivi. La nuova veste grafica è certamente di grande impatto, ma il software colpisce anche per le numerose funzioni CAD e CAM che sono state introdotte. Tra queste è stato potenziato ulteriormente il processo di automazione per la programmazione CNC. Per la fresatura a 2,5 assi sono disponibili nuove feature che consentono di descrivere superfici piane, profili, superfici verticali e tasche complesse. Queste funzioni consentono di ricavare direttamente dalle feature tutte le informazioni necessarie e di procedere alla programmazione CNC di componenti complessi con pochi clic del mouse. Si può utilizzare la funzione element feature anche per definire il tipo di lavorazione desiderata in fase di fresatura a 3+2 assi. Nelle lavorazioni di ripresa del materiale residuo in finitura, ad esempio, la nuova versione esclude automaticamente le aree nelle quali la pinza utensile e/o la prolunga potrebbero andare in collisione con il componente o con le aree protette. Efficienti strategie Nella costruzione di uno stampo, la parte di componentistica ausiliaria (piastre e così via) rappresenta circa il 60% delle lavorazioni meccaniche. Per queste attività, in Tebis V4.0 è presente la lavorazione trocoidale dal pieno che riduce la forza d impatto dell utensile. A seconda del contatto massimo - che può essere definito per ogni utensile nei parametri di taglio - il layout dei percorsi per la lavorazione dal pieno viene adattato automaticamente al tipo di geometria, spiega Pittatore. Sia nella sgrossatura a 3+2 assi, che nella fresatura 2,5D, è possibile inserire cicli ad avanzamento trocoidale per evitare la lavorazione dal pieno. Questa innovazione permette inoltre di ricavare i parametri di contatto ottimali direttamente dalla libreria degli utensili, offrendo il vantaggio di un maggior grado di automazione durante la lavorazione a controllo numerico. Operazione di maschiatura. 56 aprile 2016 Costruire Stampi

6 Grazie alla struttura a portale, Umill 1800 assicura elevata stabilità e precisione. La possibilità di una lavorazione rapida e sicura con frese ad avanzamento veloce riduce sensibilmente i tempi di esecuzione, oltre a ridurre i rischi di rottura degli utensili o di fermo delle macchine. Con la nuova release V4.0 R2, in distribuzione da questo mese, Tebis introduce una nuova tecnica di lavorazione di sgrossatura adattativa che affianca quella trocoidale. La nuova tecnica di sgrossatura adattativa permette di compiere cicli di sgrossatura in modo più rapido grazie sia all utilizzo dell altezza piena dell utensile sia di un avanzamento in grado di adattarsi al materiale per garantire un asportazione costante del truciolo, sottolinea Pittatore. Risparmio energetico Nello sviluppo del centro di lavoro Umill 1800, i progettisti Mecof hanno dedicato particolare attenzione anche all aspetto relativo al consumo energetico, introducendo un sistema in grado di ridurre del 30% l assorbimento di corrente. Durante la decelerazione dei motori - spiega Sarpero - l energia che si crea viene recuperata e rimessa nella rete. Un altro sistema è l ESR che in caso di mancanza di corrente, automaticamente, svincola la macchina di mm nella direzione dell utensile per evitare collisioni. Concludiamo segnalando che per rispondere alle necessità del costruttore di stampi, ma non solo, Mecof sta attualmente sviluppando un nuovo modello della famiglia Umill (di taglia inferiore) oltre a un sistema di cambio pallet specifico per il modello Umill nnn Volete esprimere la vostra opinione su questo tema? Scrivete a: filodiretto@publitec.it PubliTec