Cambio di paradigma nella tecnologia di serraggio
Il serraggio efficiente dei pezzi nelle macchine è una sfida e diventerà ancora più difficile in futuro con l'aumento dell'automazione e la diffusione delle superfici libere prodotte in modo additivo. In collaborazione con Inspire e l'ETH di Zurigo, Gressel ha trovato una soluzione innovativa con vantaggi sorprendenti.
Lukas Weiss (responsabile dei concetti di macchina presso Inspire) fornisce una panoramica del progetto in un'intervista.
Qual è la sfida del serraggio dei pezzi?
Il serraggio convenzionale tra due ganasce presenta diversi svantaggi:
- Deformazione del pezzo
- Perdita di materiale (materiale aggiuntivo per il bloccaggio, la cosiddetta perdita di bloccaggio)
- Accessibilità limitata
- Difficoltà con le superfici a forma libera e l'automazione
L'azienda Gressel ha trovato una soluzione che a prima vista sembra semplice, ma come spesso accade, il trucco sta nei dettagli.
![quattro piccoli bulloni in acciaio saldati al pezzo per il fissaggio](/de/wirtschaft/industry/news/data/2019/10/paradigmenwechsel-in-der-spanntechnik/_jcr_content/news_content/fullwidthimage/image.imageformat.930.1105413623.jpg)
Perché l'idea è innovativa e quali sono le insidie?
L'idea di Gressel consiste nel saldare piccoli bulloni ai pezzi da lavorare e utilizzarli per bloccarli. Il vantaggio è che i bulloni hanno sempre lo stesso aspetto, indipendentemente dalla geometria del pezzo, e rappresentano quindi un'interfaccia di manipolazione universale. La sfida consisteva ora nel realizzare questa idea in modo redditizio e affidabile (cioè con una tolleranza di errore pari a zero). Ciò comprende il dimensionamento dei perni, la scelta del materiale e la valutazione del processo di saldatura. Inoltre, è necessario analizzare l'intero processo produttivo: In che modo questo tipo di serraggio modifica le sequenze di processo? In quali condizioni è vantaggioso?
Gressel ha deciso di collaborare con Inspire per avere una visione olistica e scientifica del problema.
![Immagine di Marcel Schüssel, Gressel](/de/wirtschaft/industry/news/data/2019/10/paradigmenwechsel-in-der-spanntechnik/_jcr_content/news_content/textimage_294186687/image.imageformat.text50percent.2104136880.jpg)
Marcel Schlüssel (Gressel):
"Inspire" e l'ETH di Zurigo hanno pensato fuori dagli schemi per risolvere il problema. Le idee e le soluzioni scaturite dalla collaborazione al progetto ci hanno ispirato anche nello sviluppo di nuovi prodotti".
Qual è stato il risultato di questa cooperazione?
Nel progetto siamo riusciti a dimostrare che questo metodo di serraggio funziona e che evita tutti gli svantaggi del serraggio tradizionale. Era particolarmente importante dimostrare l'affidabilità della saldatura dei perni. Sebbene questo processo sia consolidato nella lavorazione della lamiera, in questo progetto sono stati utilizzati materiali diversi (acciai, leghe di alluminio). La soluzione trovata con una stazione di saldatura semi-automatica a controllo numerico garantisce un'elevata precisione dimensionale e la qualità della connessione.
Un altro risultato importante è stata la simulazione degli effetti della posizione del perno sul pezzo e la progettazione delle ganasce di serraggio. Tutti i risultati sono stati convalidati in prove pratiche, testati con utenti pilota e iscritti a un brevetto.
Quali sono i vantaggi (a volte inaspettati) di questo nuovo metodo?
Il metodo consente di bloccare un'ampia varietà di pezzi in modo riproducibile, preciso, affidabile ed economico. L'efficienza delle risorse è un importante valore aggiunto, poiché non ci sono più perdite di serraggio.
Abbiamo anche identificato un altro enorme vantaggio che all'inizio non avevamo nemmeno intuito: La nuova tecnologia di serraggio è molto interessante per l'automazione. Grazie alla nuova tecnologia, è possibile utilizzare una pinza universale per la produzione automatica di pezzi con il supporto di robot e sono necessari solo vassoi standard invece di molti pallet specifici per i pezzi. Questo rende la movimentazione dei pezzi più semplice ed economica.
![vassoio universale utilizzabile con pezzo e pinza di presa](/de/wirtschaft/industry/news/data/2019/10/paradigmenwechsel-in-der-spanntechnik/_jcr_content/news_content/fullwidthimage_52313697/image.imageformat.930.1506200553.jpg)
Cosa ci aspetta?
Gressel ha già lanciato sul mercato la nuova tecnologia di serraggio come prodotto, dando così inizio a un cambiamento di paradigma nel settore.
In collaborazione con l'ETH di Zurigo, esiste un progetto di follow-up con Gressel nel campo della produzione additiva. Il team di ispirazione del Prof. Meboldt (pd|z Product Development Group Zurich) sta studiando l'uso di una nuova tecnologia di serraggio per i componenti prodotti in modo additivo. Con i metodi di serraggio precedenti, è difficile bloccare superfici a forma libera e questo nuovo metodo potrebbe essere una soluzione lungimirante.
![workpice a forma libera, assomiglia un po' a un fiore](/de/wirtschaft/industry/news/data/2019/10/paradigmenwechsel-in-der-spanntechnik/_jcr_content/news_content/fullwidthimage_1741742124/image.imageformat.930.881101908.jpg)
![Lukas Weiss, ispirare](/de/wirtschaft/industry/news/data/2019/10/paradigmenwechsel-in-der-spanntechnik/_jcr_content/news_content/textimage_1787548931/image.imageformat.text50percent.992979512.jpg)
Lukas Weiss (ispiratore):
"? una sfida particolare mettere in discussione cose che si danno per scontate, come la tecnologia di serraggio consolidata. La rilevanza pratica ha contribuito a coinvolgere gli studenti nello sviluppo".
Contatto / Link:
Lukas Weiss, ispirare
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