Il bollettino E The Sharp Marzo 2020

ToolRoom RN34 di ANCA è lo strumento giusto per l'industria aerospaziale, degli stampi, della lavorazione in generale e della generazione di energia, offrendo una produttività migliore attraverso la creazione intuitiva di geometrie complesse per frese a codolo.

La transizione dai motori a combustione ai veicoli elettrici negli ultimi anni ha visto un lento declino della domanda di utensili da taglio nel settore automobilistico. La continuazione di questa tendenza ha portato i produttori di utensili da taglio alla ricerca di segmenti di mercato alternativi per mantenere la fornitura di utensili da taglio rimanendo al contempo competitivi e convenienti. A settembre 2019, ToolRoom RN34 di ANCA è stato lanciato sul mercato con funzionalità avanzate e geometrie complesse, giungendo al momento giusto per i nostri clienti in un'ottica di diversificazione e ingresso su altri segmenti di mercato.
 
ToolRoom RN34 è dotato di una serie di funzionalità incentrate sui settori aerospaziale, degli stampi, della lavorazione in generale e della produzione energetica, offrendo una produttività migliore e la creazione intuitiva di geometrie complesse per frese a codolo. Si prevede che il tasso annuo di crescita composto (CAGR, Compound Annual Growth Rate) per i prossimi 3 anni per i quattro settori industriali combinati sarà del 22,3% rispetto al consumo globale di utensili da taglio. ToolRoom RN34 ha reso la progettazione e la produzione di frese a codolo ad alte prestazioni una possibilità reale per i settori sopracitati. 
 
Le funzionalità avanzate e le soluzioni di rettifica di ToolRoom stanno provocando una crescita della domanda relativa alla distribuzione del RN34, poiché i clienti cercano di essere i primi a produrre e fornire questi strumenti ad alte prestazioni per acquisire quote di mercato.

 
Tool Balancing
 
Le vibrazioni sono il nemico principale della rifinitura di superficie di alta qualità, dell'accuratezza dimensionale e della durata degli utensili e dei macchinari. Le tattiche per minimizzare questa eventualità includono la tenuta del pezzo in lavorazione, il controllo dell'avanzamento e della velocità e (soprattutto) del progetto dell'utensile. La capacità di progettare e produrre un passo o un imbocco/elica variabile per evitare le vibrazioni è stata da tempo una delle funzionalità del software. Sono stati utilizzati anche eliche/imbocchi variabili con variazioni dell'angolo lungo la scanalatura. Queste opzioni possono modificare l'angolo e il tempo con cui il pezzo di lavoro viene lavorato con conseguente eliminazione delle armoniche.
 
Tuttavia, l'elica e il passo variabile introducono una distribuzione del peso non uniforme in tutto l'utensile e sarà necessario bilanciarli per RPM più elevati. Gli strumenti bilanciati possono aumentare la velocità, l'avanzamento, la profondità di taglio ed eliminare la probabilità di vibrazioni indesiderate. In passato l'utilizzo di una o di una combinazione di queste tecniche ha comportato l'esecuzione di diversi tentativi ed errori tra i produttori di utensili, evidenziando l'esistenza di un abbinamento tra arte e ingegneria.
 
L'elevata complessità di queste frese a codolo progettate per ridurre al minimo le vibrazioni ha influenzato lo sviluppo di Tool Balancing nella versione ToolRoom RN34, la quale è stata molto richiesta. I clienti e gli utenti finali sono estremamente soddisfatti delle prestazioni fornite da utensili bilanciati, in particolare per i settori relativi agli stampi, alla produzione energetica e dell'aerospazio.  "La comunicazione diretta tra i pacchetti software di progettazione e simulazione ha semplificato il bilanciamento dell'utensile rendendolo un gioco da ragazzi", afferma Thomson Mathew, Software Product Manager.
 
 
 
“Con il software di bilanciamento ANCA otteniamo tale funzionalità sull'utensile generalmente entro cinque minuti. Alcuni dei nostri utensili più complessi possono richiedere un po' più di tempo - fino a 20 minuti. Ciò ha drasticamente ridotto il nostro tempo di configurazione della macchina che poteva richiedere anche diverse ore. La nostra più grande storia di successo è stata quella di un cliente aerospaziale che sta eseguendo il nostro utensile di sgrossatura in alluminio da 1" a 25k rpm. Abbiamo anche un altro importante prototipo che lavora stampi in alluminio per i clienti con il relativo bilanciamento di ogni utensile. Questo ci ha permesso di ottenere migliori rifiniture della superficie dei componenti rispetto al loro precedente fornitore di utensili."

Douglas Franke, Production Manager di Fraisa


Progettazione del tagliente
 
La soluzione per le frese sferiche a elica costante è stata sostituita da un designer grafico del tagliente con trascinamento. Questo tipo di strumento per le frese sferiche, con curve elicoidali irregolari ottimizzate per ridurre le vibrazioni, e con visualizzazione quasi istantanea è facilmente raggiungibile passando dalla proiezione 2D del tagliente a quella 3D. Inoltre, questi strumenti sono sempre più popolari nei settori degli stampi, della produzione energetica e dell'aerospazio.
 
Gli utensili a sfera con elica bassa lungo la sfera sono generalmente utilizzati per la rifinitura di materiali duri, mentre l'elica alta per il taglio aggressivo poiché migliora la resistenza alla frattura e la curva ottimizzata riduce le vibrazioni.

 
Progettazione del tagliente



Lavorazione di un componente per il settore degli stampi



    Lavorazione della forma di una lama

Funzione di affilatura del tagliente a sfera
  La rettifica di un utensile da taglio a sfera standard con corretta angolazione del tagliente, rettilineità, corretto rilievo del tagliente e il raggiungimento della corretta forma della linea per il profilo a sfera non è un compito facile. È ancora più difficile quando si tratta della progettazione del tagliente; tuttavia, ToolRoom RN34 ha reso questo compito facile automatizzando l'intero processo. L'utente finale deve solo scegliere lo stile del tagliente con l'angolazione richiesta in base all'applicazione e i nuovi cicli vanno a popolare automaticamente i parametri di rettifica. Ciò consente un taglio centrale degli utensili a sfera ed elimina l'usura della sezione dell'estremità.
 
Tagliente con spessore di collegamento




Altre funzionalità dell'ultima versione di ToolRoom RN34 includono una riorganizzazione delle funzionalità per la produzione di utensili. Queste includono frese a codolo a doppio raggio, con profilo singolo, teste sferiche a palla, di svasatura, rettifica di tasche, integrare file di affilatura tra di loro, nuovi metodi di rettifica, operazioni di rompitrucioli, frese "a pino" a elica costante, protezione file di rettifica, punte a doppio margine e diversi altri miglioramenti nel software di profilatura e delle altre tipologie di utensile.    
 
"ToolRoom RN34 è un pacchetto completo incentrato sul consentire agli utenti finali di progettare e produrre una vasta gamma di geometrie complesse per utensili. Non abbiate paura di cambiare tecnologia, ma pensate a come possono essere sfruttate per creare nuovi livelli di produttività", conclude Thomson Mathew.



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* Dedalus Consulting 2019, Cutting Tools Global Market Analysis 2019, Global Markets by Products, End-Users, Applications and Competition: 2019-2025 Analysis Forecast, Dedalus Consulting, New York, viewed 06 February 2020<https://www.dedalusconsulting.com/index.php/industries-covered/machining-materials-series/cutting-tools-menu/cutting-tools-world-market>

13 marzo 2020