Lavorazione dei metalli

"Un subfornitore ottimizza il lavaggio dei pezzi a seguito di mutate esigenze

Lo consente il mix di impianto e contenitore

Con una serie di circa 1.000 pezzi diversi, non è facile soddisfare in modo affidabile le crescenti esigenze di pulizia tecnica delle superfici tecniche. Per far fronte a questa sfida, il fornitore di pezzi di precisione Allweier ha investito non solo in due nuovi impianti di lavaggio pulizia con equipaggiamento personalizzato, ma anche in contenitori di pulizia ben lavabili e utilizzabili in modo flessibile. Con questa combinazione, il subfornitore soddisfa i requisiti di pulizia del futuro e pulisce molto più economicamente.

La Allweier Systeme GmbH opera da circa dieci anni nel campo della tecnologia degli azionamenti con i propri sviluppi. Più di 40 anni fa Allweier Präzisionsteile GmbH è stata fondata come subfornitore e partner di sistema e sviluppo nell'industria delle lavorazioni ad asportazione di truciolo.  Le competenze chiave dell'azienda a conduzione familiare con sede a Überlingen sul lago di Costanza sono la tornitura, la fresatura e la rettifica CNC, nonché l' assemblaggio di assiemi e componenti.  L'azienda dispone di un ampio parco macchine all'avanguardia per la lavorazione di parti in alluminio, tra cui getti, acciai, ghisa grigia e getti di acciaio, titanio e materiali speciali. La gamma attualmente comprende circa 1.000 pezzi diversi attinenti settori quali ingegneria meccanica, impiantistica e costruzione di veicoli, tecnologia di movimentazione dei materiali e robotica, i settori marino e offshore, l'ottica e la tecnologia medica, nonché il trasporto ferroviario e altri settori. Allweier lavora complessivamente circa 20 milioni di pezzi all'anno.

“Il lavaggio dei pezzi lavorati rappresenta da un lato una sfida a causa dei diversi materiali e della grande varietà di geometrie e dimensioni dei pezzi. Dall’altro, negli ultimi anni i requisiti in materia di pulizia tecnica delle superfici sono notevolmente aumentati. Attualmente sono comuni specifiche come ad esempio l'assenza di particelle superiori a 600 µm e una protezione ottimale contro la corrosione è indispensabile anche per i pezzi in acciaio", spiega Thomas Schmidt, progettista tecnologo per la rotazione presso la Allweier Präzisionsteile GmbH. Per raggiungere i valori di pulizia specificati in modo sicuro e allo stesso tempo per rendere più efficiente la fase di produzione del lavaggio, l'azienda ha investito in due impianti di lavaggio Universal 81W di Ecoclean GmbH e in contenitori di lavaggio progettati e fabbricati appositamente per i pezzi da contenere da parte della Metallform Wächter GmbH.

Tecnologia d' impianto personalizzata per una maggiore efficienza

“Abbiamo parlato con quattro produttori di impianti e condotto test di lavaggio. Ecoclean non solo ci ha fornito una consulenza eccellente, ma è stata anche in grado di offrirci la migliore concezione di sistema per il compito cui dovevamo assolvere", riferisce Thomas Schmidt.  Universal 81W è dotato di una camera di lavoro resistente al vuoto, nella quale vengono eseguite le operazioni di lavaggio, risciacquo ed asciugatura. Entrambi i sistemi sono progettati per dimensioni del cestello di 670x480x300 mm (LxPxA) e un peso massimo della carica di 150 kg. Per garantire una rimozione affidabile delle particelle e dei trucioli incollati e dei residui degli agenti di lavorazione, la camera di lavoro è dotata di dispositivi per il lavaggio idrocinetico ad alte prestazioni e il lavaggio a ultrasuoni con una capacità di 10 watt per litro di volume di bagno. I pezzi vengono asciugati mediante una combinazione di asciugatura ad aria calda e sotto vuoto.  “Abbiamo anche pezzi in cui si accumulavano liquidi che spesso uscivano ancora bagnati dalla nostra precedente linea continua. Il processo di asciugatura sotto vuoto fa sì che questi pezzi ora escano dall'impianto completamente asciutti", afferma Thomas Schmidt.

I nuovi sistemi di lavaggio soddisfano le diverse esigenze di pulizia di pezzi in alluminio e acciaio con un equipaggiamento su misura.  L'impianto dispone infatti di quattro serbatoi per immersione per i pezzi in acciaio e ghisa.  In questo modo è possibile adattare l'agente di volta in volta al pezzo da trattare (acciaio o ghisa) nella fase del processo di lavaggio. Il terzo e il quarto serbatoio per immersione contengono l'agente di risciacquo e trattamento protettivo.  La Universal 81W della "linea di lavaggio alluminio" è dotata di tre serbatoi per immersione. In questo impianto è stato inoltre integrato un sistema di demineralizzazione dell’acqua.  La qualità dell'acqua viene costantemente monitorata. “Per i pezzi in alluminio è molto importante risciacquare con acqua demineralizzata e asciugare velocemente e completamente.  Così si assicura l'assenza di macchie e scolorimenti", spiega il progettista tecnologo.

Circa l'80% dei pezzi viene pulito in un disposizione definita.  L'alimentazione è assicurata da un dispositivo automatico di alimentazione con tratti tampone in ingresso e in uscita. Nei sistemi di controllo degli impianti vengono memorizzati gli opportuni programmi di lavaggio.  Il programma, specifico per pezzi, per la rispettiva carica viene selezionato o mediante un sistema di riconoscimento dei cestelli con sensori oppure manualmente. Dopo il processo di lavaggio, le cariche attraversano una zona di raffreddamento in modo che possano essere confezionate subito dopo.

I fluidi provenienti da tutti i serbatoi per immersione vengono condotti nei percorsi di mandata e ritorno attraverso un sistema di filtrazione a flusso pieno. I filtri a sacco vengono utilizzati per la filtrazione dei bagni di pulizia e i filtri a candela per il risciacquo e la protezione anticorrosione.  Ciò consente una evacuazione molto efficace delle contaminazioni particellari. Oltre al separatore d'olio, il sistema Aquaclean elimina le pellicole contaminanti come le emulsioni.  Evapora il liquido dai serbatoi per immersione, la condensa ritorna al circuito di processo e lo sporco residuo viene raccolto nel serbatoio Aquaclean.  Questo trattamento prolunga la vita utile dei bagni e riduce i tempi di inattività per il cambio del bagno.


Contenitori flessibili progettati per una facile puliziaPer sfruttare appieno il potenziale degli impianti, Allweier ha investito anche in nuovi contenitori per la pulizia. I pezzi possono essere posizionati all'interno della macchina in modo da garantire le massime prestazioni di pulizia e asciugatura. L'elenco delle funzioni da assolvere con cui l'azienda si è rivolta a quattro produttori era:  i pezzi dovevano essere protetti nel contenitore nel modo migliore possibile e collocati e fissati nel contenitore con possibilità di rotazione. Durante il processo di pulizia, infatti i cestelli dovevano essere brandeggiati e ruotati fino a 360 gradi.  Allo stesso tempo, ogni contenitore doveva contenere il maggior numero possibile di pezzi senza compromettere l'accessibilità del fluido o degli ultrasuoni ai pezzi e quindi l' effetto pulente. L'elenco di priorità comprendeva anche una manipolazione agevole. “Nella prima fase si trattava di contenitori per dieci pezzi diversi. Noi abbiamo inviato una documentazione identica in tal senso alle varie imprese. La Metallform si è subito chiaramente distinta dagli altri fornitori nella fase di offerta.  Per esempio, abbiamo ricevuto disegni esecutivi di dettaglio 3D dei contenitori con i pezzi contenuti al loro interno consentendoci di immaginare immediatamente come il pezzo sarebbe stato posizionato e fissato nel cestello.  La consulenza è stata ed è tuttora altrettanto eccellente. Ciò significa che ottima era la competenza e che tutto era ben studiato", racconta Thomas Schmidt, spiegando la decisione a favore di Metallform Wächter GmbH.

Oltre a vari portapezzi rigidi e su misura, specifici per i singoli pezzi, per i pezzi che vanno per la maggiore, sono state realizzate varie soluzioni semiflessibili e completamente flessibili. Queste sono concepite in modo tale da poter essere utilizzate al tempo stesso per diversi componenti o famiglie di componenti e possono essere impostate dall'operatore in modo rapido e semplice per il rispettivo componente da pulire durante l'esercizio. “Metallform ci assiste in modo ottimale a ridurre il numero di portapezzi necessario grazie a soluzioni flessibili.  Questo non è solo un vantaggio per noi in termini di costi d'investimento, ma anche in termini di fabbisogno di spazio", riferisce il progettista tecnologo. Lo spettro comprende, ad esempio, un portapezzo per alloggiamenti anulari in alluminio con diametri compresi tra 240 e 320 mm e lunghezze da 20 a 100 mm. In questo caso, griglie a innesto prismatiche rimovibili, che vengono innestate nel supporto base, consentono l’alloggiamento e il fissaggio sicuro dei vari pezzi. Allo stesso tempo, i portapezzi possono essere posizionati in modo che i pezzi da lavorare poggino solo su punti non critici.  Per i componenti a disco con diametri diversi, Metallform ha sviluppato un sistema completamente variabile. Si compone di due diversi inserti, uno dei quali specifica il numero di file di scomparti, l'altro specifica le profondità dello scomparto.  Ciò significa che è possibile creare rapidamente e facilmente dei moduli per il fissaggio sicuro dei pezzi in una box MEFO o nell’incastellatura di base. Il fissaggio viene effettuato mediante bulloni di bloccaggio a molla.
Tutti i portapezzi e i cestelli di pulizia sono realizzati in filo tondo di acciaio inox con superficie elettrolucidata.  Il filo tondo rende i pezzi facilmente accessibili da tutti i lati per l'agente e gli ultrasuoni.  Allo stesso tempo, si ottiene uno sgocciolamento ottimale e si riduce al minimo il trascinamento di sporco e fluidi.  Il filo tondo riduce inoltre le superfici di contatto.  E queste possono essere rivestite selettivamente con guaina in Teflon sotto forma di clip per proteggere i componenti.

Migliore qualità ed efficienza

L’unione dei nuovi impianti di lavaggio e contenitori consente a Allweier non solo di soddisfare i requisiti di pulizia tecnica delle superfici di tutti i pezzi in modo affidabile, ma anche di sorpassarli. Conduciamo regolarmente analisi di laboratorio che hanno dimostrato che il risultato di pulizia ottenuto è decisamente migliore. Rispetto alla linea continua, non abbiamo più bisogno di aria compressa per l'asciugatura. Inoltre, il processo di lavaggio è ora così efficace che la produzione di tre turni può essere pulita in poco meno di due turni. Questo naturalmente ci rende anche più efficienti", riassume Thomas Schmidt.

Autore: Doris Schulz

Rainer Straub

Telefono: +49 (0) 711 7006-0
E-mail: rainer.straub(at)ecoclean-group.net

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