Gocke raddoppia – TS 5.12

Così come in una partita di poker, anche nel mondo del lavoro, davanti alle situazioni “critiche” c’è chi lascia, facendosi trascinare dagli eventi e chi, invece, rilancia e raddoppia. C’è chi, insomma, fronteggia e reagisce alla staticità del mercato facendo scelte spesso coraggiose che ai più possono sembrare un azzardo. È il caso di Wihelm […]

Cliente: Göcke Umformtechnik Gmbh

GOCKE-RADDOPPIA---TS-5.12

Così come in una partita di poker, anche nel mondo del lavoro, davanti alle situazioni “critiche” c’è chi lascia, facendosi trascinare dagli eventi e chi, invece, rilancia e raddoppia. C’è chi, insomma, fronteggia e reagisce alla staticità del mercato facendo scelte spesso coraggiose che ai più possono sembrare un azzardo. È il caso di Wihelm Göcke che assieme al figlio Jörg gestisce Göcke Umformtechnik Gmbh, realtà specializzata nella realizzazione di prodotti e produzioni speciali per l’industria dei trasporti che ha deciso di raddoppiare la propria capacità produttiva, acquistando un secondo impianto di taglio e saldatura laser per la realizzazione di fogli lamiera con dimensioni non disponibili sul mercato. Già! È proprio questa la specializzazione di Göcke, plasmare in modo ineccepibile e veloce prodotti secondo grandezze o dimensioni insolite che ottiene dall’unione di lamiere più piccole rifilate e saldate assieme con la più innovativa tecnologia laser.

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Investire ancora per tornare a crescere

Siamo nel 2007 quando i Göcke, padre e figlio, decidono di investire su di un sistema completamente automatico TS 4.20 di Tube Tech Machinery che permette di ottenere lamiere semilavorate di dimensioni elevate, utilizzate nell’industria dei trasporti, in particolare nel settore ferroviario. Non a caso, con questo impianto, l’azienda ha conseguito nel 2010 dal TÜV NORD la certificazione UNI EN ISO 15085, per i processi di saldatura in ambito ferroviario. L’impianto è inserito in una linea automatica per la costruzione delle fiancate per vagoni di trasporto urbano in acciaio al carbonio e inossidabile con spessori compresi tra 1 e 8 mm. L’impianto installato da Göcke impiega una sorgente Trumpf TLF 5000 in posizione stazionaria. Rifila e salda in automatico, trasversalmente, formati fino a 4 m di larghezza e 20 m di lunghezza con cordoni sottili e praticamente senza ritiro. “Offrire soluzioni innovative in tutte le grandezze significa dover attualizzare continuamente la produzione” spiega Mr Göcke. “Noi lavoriamo con un moderno parco macchine che viene continuamente riorganizzato e rinnovato secondo gli standard tecnici più moderni. Il nostro continuo sforzo è di essere sempre innovativi. Ecco il perché della scelta fatta nel 2007 e di quella attuale. Già allora, la crescente richiesta di grandi formati saldati ha condotto velocemente a una decisione, dare un volume di ordini all’esterno o tenerli all’interno investendo in un nuovo impianto di taglio e saldatura laser. In sostanza la decisione di installare la TS 4.20 è stata la classica scelta “make or buy”: diamo questo lavoro in outsorcing o in futuro vogliamo eseguire internamente anche questa produzione secondo i nostri elevati standard qualitativi. Il volume degli ordini è così aumentato nel momento in cui abbiamo deciso di investire in un impianto di questo tipo per percorrere nuove strade. Speriamo, ma ne siamo convinti, che anche con la nuova TS 5.12possa accadere la stessa cosa e smuovere il nostro mercato facendolo ripartire nel modo giusto. Se nel 2007 non avessimo installato la TS 4.20, la crisi degli ultimi anni ci avrebbe sicuramente colpito in modo più forte e indelebile. Le scelte fatte ci hanno invece permesso di risentirne in modo lieve. Oggi però vogliamo tornare a crescere e la scelta della TS 5.12 di TTM va in questa direzione.

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Taglio e saldatura laser longitudinali

A differenza della TS 4.20, la TS 5.12 di TTM è una linea completamente automatica per realizzare grandi formati anche con spessori diversi e questo completa al meglio le esigenze produttive di Göcke Umformtechnik Gmbh. TS 5.12 può unire longitudinalmente lamiere anche di materiale e spessori diversi fino a 12 m di lunghezza. Le applicazioni tipiche dell’impianto sono la saldatura longitudinale di lamiere con elevate caratteristiche meccaniche, quali per esempio i fogli in acciaio alto-resistenziali. L’impianto TS 5.12 carica in maniera automatica due o più fogli di lamiera di lunghezza fino a 12 m e può combinare più procedure di rifilo e saldatura per ottenere un semilavorato nelle configurazioni più diverse, unendo tra loro anche più lamiere con lunghezze, larghezze, materiali e spessori differenti. Anche su questo impianto la progettazione meccanica accurata ha consentito il trasposto a bordo del carro principale della sorgente CO2 Trumpf TLF 5000. L’idea di base appartenente a questo concetto macchina è quella di realizzare formati ancora più larghi di quanto fatto con gli allestimenti precedenti. La TS 5.12 consente, infatti, la realizzazione di fogli con larghezza massima fino a 5.000 mm e lunghezza di 12 m. La macchina non si limita solamente alla saldatura di fogli della medesima dimensione, ma consente di unire agevolmente strisce di diversa larghezza, di diverso materiale e anche di diverso spessore, questo per consentire veramente la costruzione di un foglio su misura contenendo al massimo il peso e incrementando le capacità resistenziali del prodotto finito.
Anche quest’ultimo è, infatti, un aspetto di rilievo soprattutto nel settore del trasporto per il quale la tendenza sempre più accentuata è rivolta appunto alla riduzione dei pesi che equivale a una diminuzione dei consumi abbinata all’incremento della capacità resistenziale necessaria per affrontare il tema dell’alta velocità nel settore ferroviario. TS 5.12 consente quindi di alimentare automaticamente strisce di larghezza minima 600 mm e massima di 2.600 mm e di saldarle fra loro fino a ottenere il foglio della dimensione programmata.

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Un prodotto finito e garantito

Una delle novità salienti introdotte con la nuova macchina riguarda le metodologie di controllo del processo e di certificazione del prodotto finito. Una problematica ricorrente per questi prodotti è proprio inerente alla qualità della saldatura. TTM ha fatto un lavoro importante in questa direzione e, anche grazie al concetto meccanico che prevede l’utilizzo di due teste laser, TS 5.12 propone per la prima volta dei sistemi di controllo del processo di saldatura abbinati a un controllo non distruttivo che certifica il prodotto in maniera certa e garantita. Per il controllo in tempo reale della qualità della saldatura in esecuzione l’impianto è equipaggiato con un sistema in grado di rilevare i principali parametri fisici propri del processo di saldatura quali la temperatura del bagno fuso, la formazione del plasma, la quantità di luce riflessa.
Questi valori vengono elaborati e confrontati costantemente con valori raccolti in un data base tecnologico. Ogni scostamento dei valori rilevati rispetto ai valori medi di riferimento è analizzato da un software che in automatico determina se la saldatura eseguita è conforme e di qualità costante. In alcuni casi e per settori specifici, però, ciò non è ancora sufficiente. A molti clienti viene spesso richiesta la certificazione del prodotto e per questo motivo le lamiere saldate devono essere sottoposte a controlli non distruttivi (NDT) successivamente all’attività di saldatura e fuori macchina con ovvie problematiche di movimentazione e quindi di tempi e costi. TTM ha quindi introdotto in macchina un sistema di controllo a ultrasuoni (US) che, quando richiesto, non appena la macchina ha completato il ciclo di saldatura provvede a eseguire una scansione di tutto il cordone, registrandone i parametri su di un file che potrà poi essere fornito contestualmente alla lamiera, certificandone la qualità. È quindi evidente che, grazie all’introduzione di questi due sistemi di controllo di processo direttamente in macchina si garantisce che la saldatura sia conforme con la possibilità, nel caso in cui fattori accidentali abbiano causato non conformità, di riprendere immediatamente la lamiera e ripetere il processo di rifilo e saldatura per consegnare un prodotto finito e garantito.

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Individuazione, misura e inseguimento del giunto

TTM integra sui propri impianti di saldatura sensori per inseguimento in tempo reale del giunto e la mappatura off-line dello stesso mediante camera coassiale montata sulla testa di saldatura oppure con utilizzo di sensori laser esterni. La ricostruzione della traiettoria è poi affidata a un’elaborazione numerica dell’immagine gestita dal controllore centrale. L’utilizzo di hardware real-time estremamente veloce, quali FPGA o sistemi multiprocessore, garantiscono la potenza di calcolo necessaria all’analisi di un numero molto elevato di dati. Su applicazioni molto stringenti, in cui sia necessario valutare con precisione le caratteristiche geometriche del giunto prima della saldatura (quali posizione, ampiezza presenza di gap anche molto stretti), TTM ha sviluppato un software di mappatura basato su triangolatori laser bidimensionali a elevata precisione per rilevare la forma del profilo in direzione ortogonale alla linea di saldatura. In questo modo l’impianto è in grado, in maniera totalmente automatica, di modificare la traiettoria teorica di saldatura in funzione del reale posizionamento del pezzo e di variare istantaneamente i principali parametri di processo (potenza laser, velocità di saldatura e quantità di materiale di apporto) in funzione delle reali dimensioni del giunto. È inoltre possibile l’installazione del sistema di adduzione filo del tipo PUSH-PUSH, che garantisce le massime prestazioni in termini di precisione e rapidità di risposta nel sistema di controllo della velocità di avanzamento. È possibile l’utilizzo anche di applicazioni speciali, quali il sistema wobbling (specchio oscillante) e sistemi ottici twin-spot. L’utilizzo di queste soluzioni nasce dalla necessità di allargare il fascio in direzione trasversale alla saldatura oppure di ottenere un pre-riscaldo del materiale.

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