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Jul 14, 2023

Il futuro modulare per il workholding

For as long as people have been machining parts, they’ve been devising ever-more

Da quando le persone lavorano i pezzi, hanno escogitato modi sempre più ingegnosi per afferrarli. Mandrini e morse ad azionamento idraulico e pneumatico, sistemi di bloccaggio a punto zero, ganasce e pinze a cambio rapido: queste sono solo alcune delle moderne opzioni di bloccaggio pezzi disponibili per chiunque desideri ridurre i costi di lavorazione e aumentare la flessibilità. Inoltre, questi sistemi sono sempre più modulari (facilmente spostabili da una macchina all'altra o da un lavoro all'altro con modifiche minime) e aumentano ulteriormente i profitti del proprietario.

Eppure, troppe officine sono ancora bloccate nel passato, progettando e costruendo maschere, attrezzature e altri strumenti fatti in casa che aggiungono costi e tempi di consegna ai loro progetti. Supponendo che questi problemi occasionali di attrezzaggio non mettano fuori gioco un'officina durante il processo di preventivazione, questo hardware dedicato deve essere conservato su uno scaffale una volta completato il lavoro, in attesa del successivo ciclo di produzione. E quando il lavoro se ne va per sempre? È ora di gettare l'apparecchio nel cestino degli scarti.

Il termine bloccaggio modulare significa cose diverse per persone diverse, ma qualsiasi investimento in attrezzature in grado di eliminare lo scenario appena descritto è denaro ben speso. Considera i kit preconfigurati offerti da alcuni fornitori di utensili, ciascuno contenente un assortimento di morsetti, montanti, prigionieri, blocchi e guide. I 10.000 dollari o più (spesso molto di più) spesi per una di queste soluzioni generiche potrebbero inizialmente sembrare eccessivi finché non si considera che il kit sostituirà dozzine o forse centinaia di apparecchi dedicati. Si evitano innumerevoli ore trascorse in attrezzeria. Le mutevoli richieste dei clienti vengono soddisfatte più facilmente. Il rimborso viene spesso misurato in settimane.

EROWA Technology Inc., Arlington Heights, Illinois, è una società nota per tali kit utilizzati sugli elettroerosioni a filo. Il direttore regionale Fred Holzmacher ha spiegato che l'azienda si è espansa ben oltre il suo obiettivo iniziale e ora vende un'ampia gamma di prodotti per il bloccaggio dei pezzi per centri di lavoro CNC, in particolare quelli con cinque assi di movimento.

"Tutti vogliono pallettizzare e automatizzare le proprie macchine a cinque assi", ha affermato. "Quando si spendono diverse centinaia di migliaia di dollari per una fresatrice, non è consigliabile che rimanga inattiva mentre qualcuno avvita una morsa o indica un dispositivo di fissaggio. Il tempo di installazione è tutto e, una volta che la macchina è in funzione, è necessaria la capacità per inserire e estrarre rapidamente le parti."

Ma cosa significa realmente il termine “modulare”? Anche in questo caso, ogni fornitore ha la propria definizione, anche se la maggior parte concorda sul fatto che la modularità inizia con un sistema di localizzazione standard. Per i centri di lavoro CNC, si tratta spesso di una piastra base che si monta direttamente sul basamento della macchina ed è dotata di una serie standardizzata di fori, alcuni o tutti dei quali sono filettati per accettare vari adattatori, pallet o dispositivi di bloccaggio.

Nel caso di EROWA, questo potrebbe essere l'MTS (Modular Tooling System), anche se Holzmacher si affretta a sottolineare che l'azienda offre diverse soluzioni di bloccaggio pezzi simili, tra cui i sistemi EROWA UPC (Universal Power Chuck), CleverClamp e PowerChuck P. "L'MTS è il più recente tra questi e viene utilizzato tipicamente per lavori di produzione più grandi su centri di lavoro a cinque assi. Anche l'UPC è molto popolare, a seconda del livello di precisione richiesto", ha affermato.

Oltre alle piastre base universali, i sistemi punto zero come questi stanno diventando sempre più comuni. Come nel caso di EROWA, la maggior parte delle aziende di bloccaggio ora offre una qualche forma di hardware e accessori di bloccaggio a forma di manopola di ritenzione a discesa. Uno di questi è SCHUNK Inc. a Morrisville, Carolina del Nord, dove Brad Evans, responsabile del team di movimentazione stazionaria, ha notato che il più recente di questi, il WDM-5X, è un sistema ad attivazione manuale che combina la tecnologia VERO-S del produttore di utensili con una serie di moduli impilabili, offrendo oltre 1.000 possibilità di bloccaggio.

"Il WDP-5X è una versione pneumatica dello stesso sistema", ha affermato. Entrambi sono modulari, ma sono progettati per il bloccaggio a cambio rapido anziché per la pallettizzazione. "Un'officina di stampi e matrici, ad esempio, potrebbe impilare vari componenti per supportare e posizionare una base dello stampo, quindi utilizzare una coppia di moduli VERO-S con i perni di bloccaggio fissati direttamente al pezzo in lavorazione per fissarlo in posizione. O l'intero il tutto potrebbe essere configurato offline su una piastra a griglia e inserito negli stessi moduli VERO-S," ha affermato Evans. "In ogni caso, è molto più veloce e preciso rispetto alle cinghie e ai fermapiedi e tutto è facilmente riconfigurabile per qualsiasi cosa entri nella porta successiva, riducendo significativamente la necessità di fissaggi personalizzati."