Premere il freno

È ampiamente riconosciuto che la precisione nella piegatura della lamiera dipende da diversi fattori chiave: le prestazioni dell'attrezzatura per la piegatura, la qualità del sistema di attrezzaggio (inclusa l'attrezzatura stessa, le fixture e i meccanismi di compensazione), le caratteristiche del materiale e le competenze dell'operatore. In una piegatrice a torsione, il sistema di attrezzaggio è composto da tre componenti fondamentali: l'attrezzo di piegatura, il sistema di serraggio e il sistema di compensazione. Sebbene l'attrezzatura per la piegatura e il sistema di compensazione siano spesso considerati fondamentali per la precisione, il sistema di serraggio, altrettanto importante, viene frequentemente trascurato. Questo articolo ha l'obiettivo di spiegare il ruolo del sistema di serraggio, il suo impatto sull'efficienza operativa e il modo in cui contribuisce a raggiungere una maggiore precisione nella piegatura.

Le parti in lamiera subiscono tipicamente diversi processi aggiuntivi, come punzonatura, taglio laser e sbarbatura, prima di arrivare alla fase di piegatura. Per questo motivo, il processo di piegatura deve garantire un'eccezionale precisione e costanza per ridurre al minimo gli scarti e controllare i costi. Sebbene l'utilizzo di attrezzature di piegatura di alta qualità sia universalmente riconosciuto come fondamentale, il ruolo dei sistemi avanzati di serraggio è spesso sottovalutato. Un sistema efficiente di serraggio non solo riduce i tempi di preparazione, ma migliora anche la ripetibilità e diminuisce la necessità di pieghe di prova. Ma cos'è esattamente un sistema di serraggio? Le sezioni seguenti esplorano le caratteristiche, i vantaggi e i limiti dei diversi tipi di sistemi di serraggio.

Tipi di Sistemi di Serraggio

I sistemi di serraggio per punzoni da piegatrici idrauliche rientrano principalmente in due categorie: manuali e automatici. Ogni tipo di sistema di serraggio è disponibile in diverse configurazioni per soddisfare le più svariate esigenze operative.

Sistemi di Serraggio Manuali

I sistemi di serraggio manuale rappresentano una soluzione economica e pratica per le operazioni con cambi di stampo poco frequenti. Sebbene intrinsecamente semplici, i sistemi di serraggio manuale possono richiedere molto lavoro manuale ed essere dispendiosi in termini di tempo, in quanto l'operatore deve serrare individualmente ogni piastra di serraggio. Un aspetto negativo significativo di questo approccio è l'assenza di una calibrazione integrata: stringendo le piastre di serraggio singolarmente, la forza di serraggio viene spesso applicata in modo non uniforme lungo lo stampo. Questa mancanza di uniformità rende difficile ottenere immediatamente un allineamento corretto, richiedendo spesso aggiustamenti che richiedono tempo e operatori molto qualificati.

Per ridurre la dipendenza dal lavoro manuale, minimizzare le regolazioni e migliorare la precisione, alcuni sistemi manuali incorporano un meccanismo a perno di bloccaggio. Questo design aiuta a distribuire la forza di bloccaggio in modo uniforme lungo l'intera lunghezza di lavoro della matrice. Pertanto, una volta fissato ogni segmento della matrice in posizione, non sono necessarie ulteriori regolazioni. Questi sistemi manuali migliorati spesso includono funzionalità integrate di posizionamento e calibrazione automatici, garantendo un allineamento rapido e preciso degli utensili e risultati di piegatura costanti.

Sistema di Bloccaggio Automatico

I sistemi di serraggio automatico sono ideali per presse piegatrici con frequenti e rapide sostituzioni di stampi e sono particolarmente adatti alla lavorazione di lamiere su piccola scala e con elevata varietà. Basati sul concetto di "operazione a singolo punto", i sistemi di serraggio automatico serrano e rilasciano lo stampo con un solo pulsante, eliminando il laborioso serraggio manuale. A differenza delle piastre di serraggio segmentate e indipendenti, il sistema di serraggio automatico WILA utilizza un'assemblaggio monoblocco, garantendo una precisione complessiva dell'attrezzatura e migliorando l'efficienza di serraggio dello stampo. Questo consente di montare segmenti di piccole dimensioni in posizione verticale o orizzontale in qualsiasi punto dell'attrezzatura.

Sistema di Serraggio Automatico Idraulico

Il sistema di serraggio automatico idraulico blocca automaticamente lo stampo applicando olio idraulico a una certa pressione. L'espansione del tubo dell'olio idraulico spinge verso l'esterno i perni di serraggio induriti, bloccando automaticamente lo stampo. Il sistema di serraggio automatico idraulico presenta le seguenti caratteristiche:

(1) Precisione: La pinza integrata dispone di una superficie di riferimento uniforme per il posizionamento, raggiungendo un'altissima accuratezza dimensionale. La parallelità della pinza può essere regolata una volta per garantire l'uso prolungato.

(2) Durabilità: Realizzata in acciaio legato di alta qualità/acciaio lega CrMo ad alta resistenza, ha una capacità di carico massima di 800 tonnellate/metro e una durezza di 56-60 HRC dopo il trattamento termico.

(3) Flessibilità: La pinza è dotata di regolazione integrata Tx/Ty, compensando efficacemente gli errori di lavorazione della macchina durante l'installazione. Non è necessario aggiungere carta o battere sulle pinze per regolare gli angoli successivamente.

(4) Velocità: Il supporto si posiziona automaticamente e la linea di piegatura si allinea automaticamente, eliminando definitivamente l'impostazione degli utensili. Un supporto lungo 6 metri può essere completamente serrato in soli 5 secondi, aumentando l'efficienza complessiva da 3 a 6 volte rispetto ai sistemi convenzionali.

⑸ Sicurezza: Utilizzata con supporti dotati del meccanismo del pulsante di sicurezza Safety-Click, l'installazione e la rimozione sono più sicure.

Sistema Pneumatico di Serraggio Automatico

In un sistema pneumatico di serraggio automatico, dopo l'introduzione di una certa pressione di gas, la pressione nel cilindro spinge la sbarra del pistone, causando l'estensione del perno di serraggio, bloccando automaticamente lo stampo. Oltre alle caratteristiche del sistema di serraggio idraulico descritto sopra, il sistema pneumatico di serraggio automatico offre anche vantaggi unici:

(1) Pulizia: Non richiede olio idraulico né unità di azionamento idraulica.

(2) Semplicità: Serraggio pneumatico con meccanismo autobloccante (serie premium).

(3) Comodità: È sufficiente l'alimentazione ad aria compressa standard del laboratorio di 6-8 bar.

(4) Velocità: Velocità di serraggio ultra rapida per un'efficienza maggiore.

(5) Economicità: Costi operativi inferiori.

Caratteristiche Opzionali Intelligenti

Il sistema di serraggio automatico WILA può essere equipaggiato anche con moduli ancora più intelligenti: il Sistema di Posizionamento Intelligente degli Utensili e il Sistema di Identificazione e Posizionamento degli Utensili, per migliorare ulteriormente l'efficienza e l'intelligenza della piegatura.

Sistema di Posizionamento Intelligente degli Utensili

Il cuore del sistema Smart Tool Locator (STL) è un'asta intelligente programmabile con illuminazione a LED. Questa asta interagisce con il controllore della piegatrice per guidare l'operatore nel posizionamento corretto dell'utensile e del pezzo, riducendo il carico di memoria per l'operatore e la possibilità di errori.

Sistema di Identificazione e Posizionamento degli Utensili

Il cuore del sistema di identificazione e posizionamento utensili (TIPS) risiede nel chip TIPS presente nel supporto. Come mostrato nella Figura 5, quando un supporto TIPS è configurato per serrare un utensile TIPS, il supporto è in grado di identificare tutte le informazioni relative all'utensile, inclusi modello, lunghezza, altezza e posizione. Queste informazioni vengono trasmesse al controller principale del sistema tramite Ethernet, permettendo operazioni di piegatura completamente automatizzate, migliorando significativamente resa ed efficienza e ottenendo infine un elevato ritorno sull'investimento.

Nel settore della piegatura della lamiera altamente competitivo, i sistemi di serraggio automatici non soddisfano soltanto i requisiti dei clienti in termini di qualità e precisione nella piegatura della lamiera, ma migliorano anche in modo significativo l'efficienza del processo di piegatura, garantendo un elevato ritorno sull'investimento e rispondendo alla domanda del cliente in merito ad automazione e intelligenza.