Taglia e salda al laser: fiancate da treno – TSL 2.5-25

A livello internazionale sono chiamate con il nome inglese Indian Railways. Si tratta delle ferrovie indiane, una delle più grandi compagnie al mondo, con una delle reti ferroviarie più estese con oltre 60.000 km e oltre 18 milioni di passeggeri e 2 milioni di tonnellate di merci trasportate ogni giorno. Sulla sua rete di 63.327 […]

Cliente: Indian Railways

TAGLIA-E-SALDA-AL-LASER-FIANCATE-DA-TRENO---TS-2.5-25

A livello internazionale sono chiamate con il nome inglese Indian Railways. Si tratta delle ferrovie indiane, una delle più grandi compagnie al mondo, con una delle reti ferroviarie più estese con oltre 60.000 km e oltre 18 milioni di passeggeri e 2 milioni di tonnellate di merci trasportate ogni giorno. Sulla sua rete di 63.327 km, Indian Railways fa viaggiare oltre 200.000 vagoni e 50.000 carrozze trainate da più di 8.000 locomotive; dispone inoltre di 6.909 stazioni e ha oltre un milione e quattrocentomila dipendenti che la rendono il terzo più grande datore di lavoro del mondo dopo Wal-Mart e State Grid Corporation of China.

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Fiancate e tetti escono finiti

Indian Railways è un altro nome di prestigio che entra a far parte del novero dei clienti di TTM a cui ha di recente commissionato un innovativo sistema laser TSL 2.5-25 di taglio e saldatura automatico per la produzione di “Side Wall and Roof”, ovvero delle fiancate laterali e del tetto dei vagoni da treno per il trasporto passeggeri. Si tratta di un impianto all’avanguardia, studiato e personalizzato da TTM sulle specifiche necessità del cliente. TSL è l’acronimo di Taglia Salda Lamiere, 2.5 indica la lunghezza della saldatura realizzabile che corrisponde alla larghezza massima delle lamiere processabili (2.500 mm), mentre 25 indica i metri di lunghezza limite dei pezzi producibili. Si tratta di semilavorati finiti in quanto questo sistema non solo permette di produrre un formato lamiera altrimenti difficilmente reperibile sul mercato (2.500 x 25.000 mm) ma processa tali lamiere per ottenere delle fiancate e dei tetti di vagone finiti, con già ricavate le aperture necessarie per le porte e i finestrini.

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Perfetta ortogonalità dei lembi e totale assenza di bave

Si tratta di una soluzione che certifica TTM come produttore di sistemi e impianti realmente personalizzati e dedicati, caratterizzati da un’elevata affidabilità e da una sostanziale facilità di utilizzo. Il formato XL della fiancata o del tetto, a seconda di ciò che si deve produrre, viene infatti ottenuto rifilando e saldando assieme in sequenza più lamiere larghe 2.500 mm ma di lunghezza anche diversa, fino ad arrivare al valore finale desiderato. Il ciclo di funzionamento è banale: una volta caricata, la prima lamiera viene centrata e avanzata nella zona di saldatura in attesa del secondo foglio che viene anch’esso caricato, centrato e portato nella stessa area. La saldatura è eseguita rifilando le lamiere da unire con un taglio laser che garantisce la perfetta ortogonalità dei lembi. A rifilo avvenuto, questi sono avvicinati a GAP zero, condizione che richiede la totale assenza di bave di taglio (altrimenti inficerebbero il giunto) in quanto la saldatura avviene mediante fusione dei lembi accostati. Ciò garantisce una continuità di caratteristiche meccaniche nel materiale, non essendoci materiale d’apporto e permette di realizzare una saldatura geometricamente invisibile, poiché il giunto non costituisce una discontinuità nello spessore del materiale che è mantenuto anche nel punto di giunzione. Da notare che tutte le procedure di saldatura hanno ottenuto la certificazione da parte di Indian Railways che ha sottoposto i campioni a una serie di test assolutamente probanti. Parliamo di test di trazione, di piega, di durezza e di fatica, micrografia, prova di abrasione meccanica e corrosione.
Una volta saldate assieme le prime due lamiere, il formato ottenuto viene fatto avanzare portando il lembo estremo nell’area di saldatura dove arriverà la terza lamiera che nel frattempo è stata caricata e centrata. A questo punto viene realizzata una seconda saldatura e il ciclo si ripete “N” volte quante sono le lamiere che occorre unire per arrivare al formato desiderato. Ciò significa per esempio che per avere una Side Wall di 24 m occorre unire ben 12 lamiere da 2.500 x 2.000 mm eseguendo ben 11 cicli di rifilo e saldatura laser. La particolarità operativa della TSL 2.5-25 riguarda il fatto che, ogni 6/8 m di semilavorato saldato, il ciclo di giunzione viene interrotto e intervallato da una fase di taglio della sagoma della fiancata e di tutte le aperture necessarie per i finestrini e le porte del vagone.
Il portale su cui è montata la testa capacitiva, si sposta in un’area di taglio adiacente a quella di saldatura ed esegue appunto la sagomatura dell’intera fiancata o del tetto. Una volta terminata questa fase, il portale torna nella posizione di saldatura per aggiungere al semilavorato della fiancata altri 6/8 m di lamiera prima di una nuova fase di sagomatura. Questo ciclo si ripete anche in questo caso “N” volte, tante quante ne occorrono per ottenere il pezzo finale.
Prima della nuova fase di saldatura, un secondo portale che si muove sulle stesse vie di corsa del primo, dotato di dispositivo di presa a ventose, raccoglie gli sfridi di grandi dimensioni risultanti dal taglio e li palettizza. Per quanto concerne gli sfridi di piccole dimensioni, invece, questi sono minimizzati e spezzettati già durante la fase di taglio per consentirne lo scarico, l’evacuazione e la rottamazione mediante un convogliatore posto sotto la tavola di lavoro del sistema. È importante dire che il ciclo di funzionamento della TSL 2.5-25 è completamente automatizzato in quanto anche i parametri tecnologici di taglio e  saldatura sono gestiti dal controllo numerico dell’impianto. L’operatore ha, quindi, il solo compito di caricare le lamiere grezze, avviare il ciclo e fungere da supervisore del funzionamento.
Nel caso del sistema commissionato da Indian Railways, la TSL 2.5-25 è equipaggiata con una sorgente laser CO2 da 3.500 W. Si tratta comunque di una soluzione aperta a qualsiasi tipologia di sorgente, laser in fibra compreso, in virtù degli “esigui” spessori in gioco. Nel caso specifico parliamo di spessori di 2/3 mm di acciaio inossidabile.

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