La lucidatura automatica delle macchine utensili
Dalla rivoluzione industriale l'uso delle macchine per fare il lavoro ha fatto progredire notevolmente l'industria manifatturiera. La produzione delle macchine utensili per fare questo lavoro però si affida in parte al lavoro manuale. Le macchine utensili vengono prodotte in larga misura usando matrici e stampi, strutture con geometrie speciali che formano i materiali in forme complesse. Il processo finale nella produzione delle macchine utensili è la finitura-lucidatura della superficie del componente per renderla liscia e non abrasiva. La crescente complessità delle macchine utensili richiede una lucidatura a mano lunga e costosa per rifinire le superfici a forma libera con punte importanti per la loro funzionalità. Infatti oltre il 10 % dei costi di produzione e circa il 30 - 50 % del tempo di produzione vengono dedicati alla lucidatura. La lucidatura a laser automatica e la lucidatura fatta da robot a controllo di forza hanno avuto successo nella rifinitura di superfici piane. Non sono state ancora applicate a superfici a forma libera a causa delle difficoltà tecniche. Un consorzio europeo ha cambiato le regole del gioco con il finanziamento dell'UE del progetto POLIMATIC ("Automated polishing for the European tooling industry"). Sono state sviluppate le strategie di processo per entrambi i processi selezionati. L'equipe ha potenziato la tecnologia delle macchine per la lucidatura laser e ha sviluppato nuovi algoritmi per la programmazione del robot, nonché il software di simulazione per la lucidatura robotica. Gli scienziati hanno inoltre sviluppato metodi standardizzati per misurare la rugosità della superficie da usare sia nell'ottimizzazione dei processi che nella lucidatura manuale assistita da metrologia (MAMP). POLIMATIC ha trasformato la lucidatura a laser e la lucidatura robotica in processi di produzione affidabili. Questa tecnologia rivoluzionerà la produzione delle macchine utensili, permettendo un'automazione diffusa della costosa e lenta rifinitura manuale delle macchine utensili a forma libera. Oltre a migliorare la competitività dell'industria europea degli utensili, la tecnologia di POLIMATIC potrebbe trovare applicazione in altri settori industriali. Tra questi vi sono impianti e dispositivi medici, parti di motore e componenti di valvole, ma non solo.
Parole chiave
Macchine utensili, automatico, lucidare, rifinire, a forma libera, laser, algoritmo, robot, simulazione, metrologia