Kühlung und Metallbearbeitung: ein integriertes System

In der Metallbearbeitung erfordert die Spanabfuhr bei Dreh-, Fräs-, Schleif- und Fräsvorgängen den Einsatz von Kühlschmierstoffen (FLR), die auch als Schneidöle oder Metallbearbeitungsflüssigkeiten bezeichnet werden. Diese Flüssigkeiten haben im Wesentlichen eine doppelte Aufgabe: die Kühlung des Bearbeitungsbereichs, der aufgrund der ständigen und starken mechanischen Beanspruchung einer Überhitzung ausgesetzt ist; die optimale Schmierung des Kontakts zwischen Werkzeug und Werkstück, um die Reibung zu verringern und die entstehende Wärme abzuführen - die sogar über 1000° betragen kann.

Es liegt also auf der Hand, dass der Kühlschmierstoff einen direkten Einfluss nicht nur auf die Qualität der Bearbeitung, sondern auch auf die Lebensdauer und die Leistung der Werkzeugmaschine hat, und zwar so sehr, dass er heute als integraler Bestandteil der Maschine angesehen wird. In der Tat ermöglicht ein effizienter Schmierstoff ein Arbeiten unter optimalen Bedingungen: Schätzungen zufolge wirken sich Produktionsausfälle aufgrund unzureichender Systeme jährlich negativ auf die Gesamtproduktivität des Unternehmens aus (minus 10 %).

Um Probleme zu vermeiden und die Wartungsarbeiten an den Maschinen auf ein Minimum zu beschränken, ist es unbedingt erforderlich, dass die Schneidflüssigkeit - was ihre Zusammensetzung in Bezug auf die Zusätze betrifft - der Art der Bearbeitung und der Beschaffenheit der in der Produktion verwendeten Metalle angepasst ist. Auf dem Markt gibt es im Wesentlichen zwei Arten von Kühlschmierstoffen: ganze Kühlschmierstoffe (die kein Wasser enthalten) und lösliche Kühlschmierstoffe (denen Wasser in unterschiedlichen Anteilen zugesetzt wird). Die wichtigsten Merkmale, die bei der Auswahl der richtigen Flüssigkeit für die eigenen Bedürfnisse zu berücksichtigen sind, sind: Stabilität, Waschkraft, Scherpotenzial, Abklingintervall und Vielseitigkeit. Es gibt zwei Variablen, die zu beachten sind.

Die erste betrifft die Sauberkeit, die durch ein geeignetes Filtersystem gewährleistet werden muss, um zu verhindern, dass Späne und Metallstaub aus der Bearbeitung oder der thermischen Zersetzung in die Flüssigkeit gelangen. Eine angemessene Filtration dient auch dazu, die Gefahr einer biologischen Kontamination durch Mikroorganismen (Bakterien und Pilze) zu vermeiden, die sich in Form von Bioaerosolen in der Umwelt ausbreiten und Atemwegs- und Hautkrankheiten verursachen können.

Die zweite Variable ist die Nachhaltigkeit. In den letzten zehn Jahren ist - vor allem dank der Bemühungen der großen Hersteller und Vertreiber - ein Trend zum immer massiveren Einsatz von Kühlschmierstoffen auf erneuerbarer Basis (mit pflanzlichen Estern anstelle von Kohlenwasserstoffen) zu beobachten, die die Umwelt weniger belasten und leichter entsorgt werden können. Wie alle Prozesschemikalien unterliegen auch Kühlschmierstoffe den einschlägigen Rechtsvorschriften: REACH (Europäische Verordnung zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe), die die regelmäßige Aktualisierung der Kandidatenliste, der Liste krebserzeugender, erbgutverändernder und giftiger Stoffe(SVHC-Stoffe) durch die Europäische Chemikalienagentur ECHA vorsieht. Die Sicherheitsdatenblätter (SDB), die Metallbearbeitungsölen und Industrieschmierstoffen gesetzlich beiliegen müssen, enthalten alle Informationen, die für die korrekte und umsichtige Verwendung des Produkts unerlässlich sind.

Das Gesetz legt auch die Verfahren fest, die bei der Entsorgung einzuhalten sind, da FLR, wie die meisten technischen Flüssigkeiten, als Sonderabfall gelten. In Italien ist das CONOU Consorzio Nazionale degli Oli Minerali Usati (Nationales Konsortium für gebrauchte Mineralöle), das 1982 durch einen Präsidialerlass gegründet wurde, die erste Umweltagentur, die sich mit der Sammlung, dem Management und der Umwandlung von Altölen von Abfall in Ressourcen beschäftigt. Wie der jüngste Nachhaltigkeitsbericht der Organisation bestätigt, kann das Konsortium als internationales Vorzeigemodell betrachtet werden: Während in Europa 60 % des gesammelten Altöls der Aufbereitung zugeführt werden, liegt dieser Anteil in Italien bei 99 %, und das Verfahren kann verschiedene Vorteile garantieren, wie z. B. die Reduzierung des Verbrauchs fossiler Brennstoffe für den Produktionssektor und infolgedessen die Verringerung der CO2-Emissionen in die Atmosphäre.

Die Einhaltung der sektoralen Vorschriften ist nicht nur die einzige Garantie für den Schutz der Gesundheit der Arbeitnehmer, sondern auch ein wertvolles Kontrollinstrument für Unternehmen und metallverarbeitende Betriebe, die im Einklang mit den Vorschriften arbeiten, die höchste Qualität ihrer Produkte garantieren und die Auswirkungen eines positiven Systems in Rentabilität umsetzen wollen. So wie Piacenza Meccanica, das durch ein strukturiertes Programm von Investitionen in Technologien, Verfahren und Sicherheit seine Werte in Wettbewerbsvorteile umsetzt.

CAD und CAM, Software für Präzisionsmaschinen

Die Präzisionsbearbeitung wäre ohne die entsprechenden Technologien nicht möglich, d. h. ohne hochmoderne Maschinen, die von einer Software unterstützt werden, die es ermöglicht, ihr volles Potenzial auszuschöpfen. Die Einführung der numerischen Steuerung bei der Entwicklung und Herstellung mechanischer Komponenten - ob es sich nun um einzelne Elemente oder um Baugruppen handelt, die in andere Produkte und Produktionslinien integriert werden sollen - stellte eine Innovation dar, die die metallverarbeitende Industrie vollständig revolutionierte.

Die Herstellung von Bauteilen mit CNC-Dreh- und Fräsmaschinen bringt enorme Vorteile mit sich, die sich in derOptimierung der Bedienerleistung, der Qualität und Genauigkeit der Bearbeitung sowie in der Reduzierung der Produktionszeiten und -kosten messen lassen. All diese Faktoren haben einen erheblichen Einfluss auf die Rentabilität des Unternehmens, und es versteht sich von selbst, wie wichtig es ist, entsprechende Investitionen zu planen und durchzuführen.

Die Zuverlässigkeit einer Industrie, die für andere Industrien arbeitet, hängt in hohem Maße von derZuverlässigkeit ihrer eigenen Technologien ab; aber es stimmt auch, dass der Besitz fortschrittlicher Werkzeuge ohne detaillierte Kenntnis ihrer Funktionen und ohne das Wissen, wie man sie einsetzt und optimal nutzt, jeden strategischen Vorteil zunichte macht. Die Bearbeitung von mechanischen Präzisionsbauteilen mit CNC-Maschinen umfasst nämlich mehrere Phasen: Das Ziel einer effizienten Produktion besteht darin, den gesamten Prozess von der Auftragsannahme bis zur Ausführung des Auftrags zu beherrschen.

Die zu berücksichtigenden Schritte betreffen sowohl die Programmierung als auch die Ausführung der Bearbeitung. Ausgangspunkt ist die technische Zeichnung, die in der Regel vom Kunden im Zusammenhang mit den spezifischen Lieferanforderungen geliefert wird. PiacenzaMeccanica stellt auch bei nicht standardisierten und sehr kleinen Serien reproduzierbare und hochpräzise Bauteile her, hauptsächlich aus Aluminiumlegierungen oder Kunststoffen. Die Qualität der verwendeten Materialien - z.B. Feinaluminium mit technischen Eigenschaften, die den Anforderungen selbst kritischer Industrieproduktionen entsprechen, wie z.B. im Eisenbahn-, Luftfahrt- und Sanitärbereich - in Verbindung mit Erfahrung und Methode erlauben es dem Unternehmen, auf technische Zeichnungen einzuwirken und ungenaue Entwürfe zu verbessern.

Die in der CAD-Sprache (Computer Aided Design) erstellten Zeichnungen werden von der firmeneigenen Konstruktionsabteilung geprüft, die sie verfeinern und an die CNC-Maschinen anpassen kann. Die Übersetzung der CAD-Sprache in CAM - Computer Aided Manufacturing - verwandelt jeden Entwurf in eine greifbare Realität und bietet die Möglichkeit, den gesamten Bearbeitungsprozess im Detail zu simulieren. Ein perfekt ausgeführter CAD-Entwurf muss daher sowohl die verwendeten Werkzeuge als auch das Verhalten des Werkstücks während der Bearbeitung berücksichtigen. Der Konstrukteur hat die Möglichkeit, in bestimmte Variablen einzugreifen, die, wenn sie richtig gehandhabt werden, ein optimales Ergebnis garantieren, wie z. B. Toleranzen oder das Überdenken von komplexen oder überflüssigen ästhetischen Merkmalen. Die in diesem Bereich gesammelte Erfahrung ermöglicht es PiacenzaMeccanica, auf ein umfangreiches Know-how zurückzugreifen und als maßgeblicher Bezugspunkt und zuverlässiger Partner anerkannt zu werden. Das historische Gedächtnis des Unternehmens, das seit über 70 Jahren besteht und heute von der zweiten und dritten Generation der Familie Piacenza geführt wird, stellt eine wichtige Stärke dar und ist vielleicht die Eigenschaft, die mehr als jede andere die Exzellenz der Produkte, die ihre Handschrift tragen, auszeichnet.

Qualitätskontrolle 

In der Landschaft der CNC-gesteuerten Präzisionsbearbeitungsunternehmen wird das Management der Qualitätskontrolle der hergestellten Komponenten auf unterschiedliche Weise gehandhabt, je nach der internen Unternehmensvision und den Kundenanforderungen. Wir bei Piacenzameccanica sind der festen Überzeugung, dass die Möglichkeit, bestimmte Zertifikate vorzulegen, auch wenn dies nicht erforderlich ist, für die Erbringung einer Qualitätsdienstleistung unerlässlich ist.

Warum unser Unternehmen wählen

Wenn wir mit der Analyse der Konstruktion eines Bauteils beginnen, erstellen wir ein so genanntes Produktblatt: Es enthält die Merkmale der für die Konstruktion benötigten Materialien (Art des Materials, Größe, Gewicht usw.) und den Verarbeitungszyklus

Anschließend wird das zu fertigende Bauteil in Bearbeitungsphasen unterteilt. Die erste Phase wird als Pick-up bezeichnet und bezieht sich auf die Abholung des Rohteils aus dem Lager und seinen Transport zur Maschine. Die folgenden Phasen umfassen die CNC-Bearbeitung(Fräsen, Drehen usw.).

Für jede Art der Bearbeitung wird ein computergesteuertes Kontrollprogramm über ein Tablet an der Maschine angewendet. Das erste Bauteil, das die Maschine verlässt, wird anhand eines Kontrolldiagramms analysiert, in dem die durchzuführenden Messungen(Abmessungen, Rauheit und andere Arten) festgelegt sind.

Unsere Komponenten sind zu 100 Prozent verifiziert: Alle Teile, die uns verlassen, haben einen Test, eine Inspektion und eine in den Bearbeitungszyklus integrierte Bewertung bestanden. 

Qualitätskontrolle der Produktion Piacenza Meccanica
Detail der Produktionsanomalien in Piacenza Meccanica

Die Qualitätskontrollen sind in unser System integriert und werden durch die ISO-Zertifizierungdie eine spezifische Arbeitsweise und allgemeine Kriterien sowie kundenspezifische Kriterien umfasst.

Im Eisenbahnsektor, wo besondere Sicherheitsaspekte zu berücksichtigen sind, ist für jedes einzelne Bauteil oder jede Charge eine Bescheinigung in Papierform erforderlich, die für den Kunden mindestens 30 Jahre lang aufbewahrt werden muss. In diesen Dokumenten wird alles bescheinigt, was den betreffenden Auftrag betrifft, unabhängig davon, ob es sich um ein internes oder ein externes Unternehmen handelt. Bei Werkstoffen werden beispielsweise nicht nur die Lieferanten, sondern auch Bescheinigungen über deren mechanische Eigenschaften und chemische Zusammensetzung verlangt.

Unabhängig von der Anfrage bearbeiten wir die Bescheinigungen über die verwendeten Materialien und die Behandlungen und bewahren sie auf, damit sie im Bedarfsfall immer verfügbar sind.

Unsere Stärke liegt in derlückenlosen Rückverfolgbarkeit aller Verarbeitungsschritte und aller Materialien, die bei der Herstellung jedes einzelnen Bauteils verwendet werden - alles wird über das Computersystem des Unternehmens verwaltet.

Nur so können wir unseren Kunden gleichbleibend hohe Qualitätsstandards garantieren und uns in puncto Effizienz und Produktivität kontinuierlich verbessern.

Die Mehrpalettenmaschine

Eine Mehrpalettenmaschine ist ein Bearbeitungszentrum, das über zwei oder mehr Paletten verfügt, auf denen die für die CNC-Bearbeitung vorgesehenen Werkstücke aufgespannt werden, so dass derBediener zwischen fertigen und halbfertigen Teilen wechseln kann , ohne die Maschine anhalten zu müssen.

Eine oder mehrere Paletten enthalten die zu diesem Zeitpunkt bearbeiteten Werkstücke. Sobald eines dieser Werkstücke fertig ist, wird es in der Werkzeugzone abgelegt. Auf diese zweite Zone der Maschine kann derBediener in völliger Sicherheit zugreifen, da sie sich außerhalb des Aktionsfeldes befindet. Der Bediener öffnet die Maschinentür, tauscht das fertige Werkstück gegen das zu bearbeitende aus, schließt die Tür und beginnt so den Zyklus von neuem.

Während dieser Vorgänge hört die Maschine nie auf zu arbeiten, und ihre Autonomie ist die des einzelnen Bauteils.

Die Software, die sowohl die Bearbeitung der Maschine als auch den Palettenwechsler steuert, ist in der Lage, verschiedene Komponenten zu erkennen und die richtige in das Ausführungsprogramm zu laden, um eine bestimmte Komponente zu bearbeiten. 

Abgesehen von der Produktivität und der Funktionalität, die eine Software haben kann, gibt es eine Tendenz, ihre Homogenität in den verschiedenen CNC-Maschinen zu wählen, damit die Bediener immer mit der gleichen Art von Schnittstelle arbeiten können und somit die Qualität ihrer Arbeit verbessern.

Nach der Fertigstellung wird das fertige Teil in der Maschine durch einen Messtaster geprüft, der die Konformität des Teils durch Messungen bestätigt. Im Falle von Unregelmäßigkeiten kann die Maschine ihre Parameter ändern, um sicherzustellen, dass das nächste Teil keine Fehler mehr aufweist.

Mehr Paletten bedeuten nicht automatisch eine Zeitersparnis, aber die Möglichkeit, der Maschine die Autonomie zu geben , mehr Teile ohne Bedienereingriff zu bearbeiten, senkt die Produktionskosten und damit auch die Kosten für die fertigen Komponenten erheblich.

Warum Piacenza Meccanica wählen?

Unser Unternehmen ist auf die kundenspezifische Produktion von kleinen und mittleren Serien spezialisiert. Innerhalb unseres Maschinenpark verfügen wir über eine 5-Achsen-Mehrpalettenmaschine mit 6 Paletten und eine 3-Achsen-Maschine mit 4 Paletten

Seit der Aufnahme dieser beiden Maschinen haben wir eine deutliche Verbesserung der Produktqualität und vor allem der Lieferzeiten festgestellt. 

Ein Beispiel dafür ist der jüngste Fall, in dem einer unserer Kunden aus der Automatisierungsbranche eine große Menge an Teilen in äußerster Dringlichkeit bestellen musste: Dank unserer 6-Paletten-Maschine war es möglich, die gesamte Menge in drei Wochen zu liefern , obwohl die Prognose mindestens sechs Wochen betragen hatte.

Doch wie bei jeder Art von Bearbeitung sind die eingesetzten Maschinen entscheidend, aber dieErfahrung des Personals macht den Unterschied.

Wer eine Mehrpalettenmaschine einsetzt, muss nicht nur in der Lage sein, sie manuell zu bedienen, sondern auch zu programmieren. Daher ist es notwendig, sich auf hochqualifiziertes Personal verlassen zu können, das sowohl die Programmierung der CNC-Maschine als auch die Kontrolle der fertigen Teile übernimmt. Diese Technologie ist einer der besten Verbündeten, um ihre Zeit und damit die gesamte Produktionskette zu optimieren und den Kunden einen schnelleren, präziseren und pünktlicheren Service zu bieten.

Die versammelten Gruppen

Wenn wir von Baugruppensprechen, meinen wir eine Reihe von mechanischen Präzisionsbauteilen, die in der Maschine, in die sie eingebaut werden, eine bestimmte Funktion erfüllen müssen. 

Die Bestellung montierter Baugruppen im Gegensatz zur Bestellung der einzelnen Komponenten, aus denen sie bestehen, hat für Unternehmen, die für ihre Produktion spezifische Ausrüstungen benötigen, erhebliche Vorteile. Einer der Hauptvorteile ist die Möglichkeit, mit einem einzigen Lieferanten zusammenzuarbeiten, was das Risiko, den Zeitaufwand und die Verantwortung reduziert. 

Eine montierte Einheit stellt viele Anforderungen, die ein Unternehmen erfüllen muss, um alle Hindernisse zu überwinden, die während des Produktionsprozesses auftreten können. Zunächst ist zu bedenken, dass es sich bei dem herzustellenden Objekt um ein Einzelstück handelt: Die Kenntnis aller Variablen im Zusammenhang mit seinem Zweck setzt eine Reihe von Vorkehrungen und Aufmerksamkeiten voraus, um später auftretende Probleme zu vermeiden.

Das bedeutet, dass Sievorausschauend arbeiten und alle möglichen Montage- und Prüfprobleme berücksichtigen müssen. Unser Wissen und unsereErfahrung machen den Unterschied aus. 

Die Fallstudie

Die Realisierung von Baugruppen, von der Projektabnahme bis zur Prüfung, ist eine der Stärken unseres Unternehmens, denn sie beinhaltet die Erfahrung im Umgang mit einer Vielzahl von Einkaufskomponenten, Maschinen, Bearbeitungen, Materialien und Systemen, die in unserem Unternehmen täglich zum Einsatz kommen.

In der Lebensmittelindustrie zum Beispiel sind Baugruppen für Roboter sehr gefragt, die Produkte handhaben sollen, die Teil von Produktionslinien werden. Aufgrund ihres Verwendungszwecks müssen spezifische Materialien mit Lebensmittelzertifizierung verwendet werden, deren Beschaffung nicht immer einfach ist.

Warum unser Unternehmen für die Herstellung von Baugruppen wählen

Dankjahrzehntelanger Erfahrung und einem gut ausgebildeten Team ist unser Unternehmen in der Lage, Baugruppen aus sehr heterogenen mechanischen Komponenten herzustellen.

Welches sind die wichtigsten Merkmale, die uns eine vollständige Verwaltung ermöglichen?

An der Basis können wir uns auf ein Netz von geografisch nahe gelegenen Partnern stützen (spezialisiert auf Endbearbeitung, Lackierung, galvanische und schweißtechnische Behandlungen), das wir im Laufe der Zeit sorgfältig aufgebaut haben und das uns in die Lage versetzt, eventuellen Problemen vorzubeugen. Dank unseres Managementsystems sind wir in der Lage, die Verfügbarkeit der für die Produktion der montierten Einheit notwendigen Handelsartikel (wie Schrauben, Antriebe, Schlitten, pneumatische Kupplungen und standardisierte Teile im Allgemeinen) rechtzeitig zu beschaffen: das bedeutet Schnelligkeit, Zuverlässigkeit und Einhaltung der Lieferzeiten.

Außerdem verfügen wir über ein Know-how, das das Ergebnis jahrelanger Arbeit und Kontinuität ist: Hinter jeder Bearbeitung und jeder Maschine steht ein Fachmann, der sowohl auf konzeptioneller als auch auf manueller Ebene viel Erfahrung gesammelt hat. Unser Team arbeitet synergetisch bei der Studie der vom Kunden gelieferten Zeichnung, bei der Montage, bei der Überprüfung der korrekten Funktion der montierten Einheit und bei der eventuellen Änderung von nicht konformen Teilen in Absprache mit dem Kunden zusammen, alles Schritte, um ein perfekt funktionierendes Endobjekt zu liefern.

Wenn Sie sich dafür entscheiden, eine montierte Einheit bei uns in Auftrag zu geben, erhält der Kunde die volle Verfügbarkeit, technische Unterstützung und Zusammenarbeit.