Il progetto
Un'azienda giapponese produttrice di apparecchiature per l'automazione si è rivolta a noi con una serie di componenti strutturali in alluminio per i suoi sistemi robotici di nuova generazione. Non si trattava di semplici staffe. I componenti presentavano complesse strutture meccaniche con molteplici superfici di accoppiamento, cavità interne e sezioni a parete sottile che dovevano mantenere precise relazioni dimensionali sotto carico. In breve, avevano bisogno di componenti che si assemblassero con precisione, si muovessero fluidamente e resistessero a un funzionamento industriale continuo.
La sfida
Il cliente aveva già provato a rifornirsi da altri due fornitori, ma in entrambi i casi aveva riscontrato lo stesso problema.
Tolleranze di lavorazione ristrette. I componenti richiedevano fori, scanalature e superfici di montaggio lavorati con precisione, che dovevano allinearsi perfettamente durante l'assemblaggio del robot. Anche minime deviazioni avrebbero causato inceppamenti o disallineamenti nel meccanismo finale.
Strutture meccaniche complesse. I componenti combinavano cavità profonde, nervature sottili e profili esterni irregolari. La loro lavorazione senza deformazioni o vibrazioni degli utensili richiedeva un'attenta sequenza di lavorazione e attrezzature di fissaggio dedicate.
Requisiti di affidabilità elevatissimi. Questi componenti erano destinati a celle di automazione operative 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in stabilimenti giapponesi. Non c'era spazio per parti che potessero allentarsi, rompersi o usurarsi prematuramente.
Il cliente aveva bisogno di un fornitore che non solo rispettasse i dati riportati sul disegno, ma che pianificasse attentamente il processo produttivo prima di procedere al taglio del metallo.
Il nostro approccio
Abbiamo iniziato con un'analisi di produzione dei loro modelli CAD e abbiamo identificato diverse aree in cui le sequenze di lavorazione standard avrebbero creato problemi: distorsione delle pareti sottili durante la sgrossatura e limitazioni di accesso per la finitura dei fori critici.
Lavorazione CNC multiasse. Abbiamo utilizzato centri CNC a 3 e 5 assi per lavorare i componenti con un minor numero di attrezzaggi, riducendo l'errore di sovrapposizione e migliorando la precisione tra le diverse lavorazioni. La capacità a 5 assi ci ha permesso di raggiungere superfici angolate e cavità profonde senza dover riposizionare manualmente il pezzo.
Progettazione di dispositivi di fissaggio di precisione. Invece di utilizzare morse generiche, abbiamo progettato e realizzato dispositivi di fissaggio personalizzati che supportano i pezzi nei loro punti di riferimento naturali. Ciò ha eliminato la flessione durante la lavorazione e ha garantito la ripetibilità su tutto il lotto di produzione.
Ottimizzazione del processo. Abbiamo regolato i parametri di taglio, i percorsi utensile e l'erogazione del refrigerante specificamente per la lega di alluminio indicata dal cliente. L'obiettivo era mantenere l'integrità superficiale delle superfici di tenuta, raggiungendo al contempo le tolleranze dimensionali richieste.
Ispezione con CMM. Ogni dimensione critica è stata verificata sulla nostra macchina di misura a coordinate in base ai requisiti GD&T del cliente. Abbiamo fornito i rapporti di ispezione con la prima spedizione di articoli, in modo che il loro team di controllo qualità in entrata avesse i dati a disposizione prima ancora che i pezzi raggiungessero il reparto di assemblaggio.
Il risultato
I primi componenti dell'articolo hanno superato il controllo qualità in entrata del cliente senza necessità di rilavorazioni. I lotti di produzione successivi hanno mantenuto lo stesso livello di uniformità.
Componenti di alta precisione : tutte le dimensioni critiche rientrano nelle specifiche per l'intero lotto.
Prestazioni di assemblaggio stabili : i meccanismi del robot si sono assemblati senza adattamenti manuali o abbinamenti selettivi. Ogni componente è stato inserito esattamente come previsto.
Maggiore efficienza produttiva : grazie alla consegna puntuale di componenti affidabili, il cliente ha ridotto i campionamenti per il controllo qualità in entrata e ha potuto passare direttamente all'assemblaggio, riducendo i tempi di consegna.
Cosa significa questo per il tuo progetto
Se state costruendo apparecchiature per l'automazione o sistemi robotici e avete difficoltà a trovare un fornitore in grado di garantire tolleranze ristrette su componenti complessi in alluminio, possiamo aiutarvi. Lavoriamo, ispezioniamo e consegniamo componenti di precisione che si assemblano senza problemi e funzionano in modo affidabile, che siate in Giappone, in Europa o in Nord America.
Avete un componente robotico che necessita di lavorazioni di precisione? Caricate il vostro disegno e valuteremo la fattibilità entro 24 ore.