Microlavorazioni, maschiatura e barenatura digitale sotto i riflettori

In BI-MU, BIG KAISER presenta alcuni dei suoi prodotti di punta. Tra questi, il mandrino di maschiatura MEGA Synchro, i moltiplicatori di giri per microlavorazioni ad alta velocità della serie RBX e una app capace di connettere wireless tramite smartphone e tablet le teste di barenatura digitali EWE.

di Sara Rota

Tra le lavorazioni che presentano maggiori difficoltà – anche agli operatori più esperti e pur utilizzando le macchine più tecnologicamente avanzate – rispettando contemporaneamente sia i requisiti di massima precisione che la necessità di produrre in serie vi è senz’altro la maschiatura. Questo perché è molto difficile sincronizzare la profondità (soprattutto in caso di fori ciechi) e il passo del filetto con l’improvviso arresto e inversione di rotazione del maschio. Come conseguenza l’usura del maschio, lo scarso passo e tolleranza della filettatura e la rottura dei maschi sono tutte conseguenze difficili da evitare quando si affronta questo tipo di lavorazione. Un aiuto concreto a supporto dell’efficienza e convenienza della lavorazione viene dalla scelta degli utensili. Il mandrino di maschiatura MEGA Synchro di BIG KAISER è provvisto di un sistema di trascinamento sicuro che prevede il fissaggio del corpo e del supporto del maschio con una chiave di trascinamento nella direzione di rotazione, come il quadro del maschio. Il foro che alloggia la chiave ha quello che viene definito un adattatore sincronizzato, ovvero una boccola in elastomero che ammortizza la chiave. La correlazione tra questa boccola e la chiave fornisce lo spazio necessario ad ammortizzare la spinta. L’ammortizzazione avviene non soltanto nella parte inferiore del foro quando la torsione viene invertita, dove rigidità e picchi di forze possono portare alla rottura del maschio, ma durante l’intero processo di maschiatura. Questo comporta un maggior controllo del passo della filettatura e della tolleranza eliminando la fase di taglio in uscita perfino nel caso di macchine utensili con momenti torcenti ad alta velocità. La riduzione del carico di spinta implica anche una minore scheggiatura e quindi usura del maschio, indipendentemente dall’angolo dei filetti, allungandone la vita anche di oltre due volte.

Il sistema si compone di 41 corpi e 45 portamaschi
Il sistema MEGA Synchro di BIG KAISER trova applicazione ideale nella maschiatura rigida ad alte prestazioni sulle macchine CNC, riducendo in maniera importante il carico al maschio. Il sistema è dotato di quarantuno corpi e quarantacinque portamaschi (per attacchi ANSI, JIS, ISO e DIN) e offre lunghezze di protezione ideale per qualsiasi macchina; supporti maschio corti, medi e lunghi sono standardizzati per coprire campi di maschiatura da M1 a M36. La qualità della filettatura e la durata dell’utensile risultano migliorati grazie alla riduzione dei carichi di spinta causati dagli errori di sincronizzazione durante la maschiatura rigida. Il refrigerante è fornito sia attraverso l’utensile sia periferico in contemporanea. Le scanalature spiralate sul maschio generano un carico al maschio durante l’inversione della velocità, molto simile a quanto accade in fresatura. Inoltre, il sistema Drill Tapper garantisce alte prestazioni in applicazioni manuali e rappresenta un sistema esclusivo di foratura e maschiatura.
Questo portautensili a cambio rapido consente di passare dai maschi alle punte in pochi secondi, permettendo lo svolgimento di due operazioni con una testa stabile.

Alla ribalta anche turbine ad aria per microlavorazioni ad alta velocità
I moltiplicatori di giri per microlavorazioni ad alta velocità della serie RBX di BIG KAISER, anch’essi presentati in BI-MU, assicurano tempi e finiture migliori rispetto ai mandrini per macchine utensili convenzionali. Inoltre, permettono di trasformare in modo economicamente conveniente dei normali centri di lavoro in macchine capaci di svolgere microlavorazioni ad alta velocità. L’elevato regime di rotazione permette di migliorare la precisione delle lavorazioni e la qualità di finitura superficiale, di allungare significativamente la durata degli utensili e di ridurre l’usura dei taglienti, diminuendo in maniera significativa i tempi di lavorazione. Grazie ai cuscinetti a sfere in ceramica, la precisione di concentricità (runout) di RBX è elevata e permette di realizzare asportazioni estremamente sottili. La precisione è garantita da un sistema di misura delle concentricità in grado di rilevare i movimenti del mandrino durante la rotazione ad alta velocità. Le turbine ad aria RBX impediscono l’espansione termica del mandrino. Di frequente la lunghezza totale dell’utensile può variare leggermente a causa dell’escursione termica quando il mandrino della macchina gira ad alte velocità di rotazione; i mandrini RBX sono in grado di risolvere questo problema poiché la trasmissione è alimentata da aria compressa, che garantisce l’elevata accuratezza richiesta nella microlavorazioni. Il cambio utensile automatico è disponibile fornendo aria tramite un blocco di arresto in modo da migliorare la produttività in operazioni non presidiate. Il mandrino Air Power RBX7 con fresa con diametro 1 mm e diametro del corpo di 12 mm raggiunge regimi di rotazione pari a 60.000 – 80.000 giri/min. Il modello RBX12 con fresa di diametro 0,61 mm può raggiungere i 120.000 giri/min. Con un diametro del corpo di 32 mm, il mandrino è indicato in applicazioni che richiedono elevata precisione, come nel settore medicale o delle microlavorazioni. Caratterizzate da un design a bassa rumorosità (entro 65 dB), le turbine ad aria RBX sono disponibili nelle versioni Center Through (il passaggio dell’aria compressa avviene tramite il mandrino macchina) e Side Through (l’aria compressa passa attraverso il blocchetto di arresto); possono essere utilizzate in una qualsiasi macchina utensile con mandrino dotato di attacchi BBT 30/40/50, BDV 40/50 o HSK-A63/100, HSK-F63 e HSK-E32, secondo il modello di riferimento.

Display digitale e una regolazione tramite app
In un contesto produttivo sempre più orientato verso la Fabbrica Digitale e Connessa, BIG KAISER propone una gamma di utensili e soluzioni per lavorazioni meccaniche di alta qualità e precisione che permettono di realizzare compiutamente le direttive di Industry 4.0, aumentando al contempo la produttività e la competitività delle fabbriche e delle officine. Tra questi le teste di barenatura digitali con display digitale per la lettura diretta della misura con connettività wireless EWE che si connettono all’applicazione di BIG KAISER tramite smartphone e tablet. In questo modo si semplificano il controllo e la gestione delle teste durante le fasi di montaggio degli utensili e di lavorazione senza che sia necessario smontare la testa dalla macchina per regolarla. Oltre alla possibilità di identificare le modifiche apportate al diametro di taglio, la app supporta gli operatori nella scelta dei parametri più idonei per ciascun utensile. Inoltre, registra lo storico delle regolazioni effettuate su tutti gli utensili sincronizzati, diventando così uno strumento assai utile per la realizzazione dello Smart Manufacturing.

Garantita la ricezione del segnale fino a 5 metri di distanza
Le teste di barenatura digitali EWE consentono di effettuare fori di precisione del diametro di 2-152 mm raggiungendo una velocità di 14.000 giri/min con sbilanciamento ottimizzato con utensile in posizione centrale. Il display digitale LCD visualizza i valori con una risoluzione di ± 0,001 mm, assicurando la migliore lettura della misura impostata (assoluta); è inoltre provvisto di una funzione di spegnimento automatico che salva sempre l’ultimo valore mostrato, per una durata della batteria ottimizzata. Il segnale wireless viene trasmesso e ricevuto da un’antenna RF sviluppata da BIG KAISER. Per garantire la ricezione di un buon segnale fino a 5 metri di distanza, l’antenna invia il segnale attraverso il display, innovazione per cui BIG KAISER ha depositato domanda di brevetto. La presenza di un singolo pulsante piezo-elettrico per le funzioni “On” e “Reset” elimina qualsiasi potenziale errore dell’operatore e permette l’utilizzo anche negli ambienti più gravosi delle teste, sigillate con grado di protezione IP69. Tutti i componenti elettronici sono completamente sviluppati e prodotti nel laboratorio elettronico di BIG KAISER in Svizzera. Prima della spedizione al cliente, ogni singola testina digitale è calibrata e testata separatamente, in modo da garantire massima precisione e affidabilità.

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