La rivista per i clienti del settore macchine di produzione della Divisione Industrial del Gruppo Schaeffler Numero 1/2008

La magia dei magnetiIncremento di durata e velocità di rotazione grazie alla simbiosi di cuscinetti volventi e supporti magnetici

La produttività delle macchine utensili può esse-

re incrementata, tra l’altro, aumentando la capa-

cità di carico e la velocità limite dei supporti per

tavole girevoli. Un’innovazione in questo settore

è costituita dall’integrazione di cuscinetti ma-

gnetici passivi nei supporti per tavole girevoli. È

possibile compensare le forze che agiscono su

un supporto per tavole girevoli, con un impegno

tecnicamente ed economicamente sostenibile,

sfruttando le forze magnetiche di repulsione? In

un progetto di sviluppo preliminare, la Divisione

Industrial del Gruppo Schaeffler ha esaminato la

comprensione del sistema e l’utilità che può

trarre il cliente da un approccio di questo gene-

re. I risultati sono evidenti: la simbiosi di cusci-

netti volventi e cuscinetti magnetici nei supporti

per tavole girevoli è tecnicamente ed economica-

mente sensata, anzi, per molte applicazioni,

rappresenta persino la soluzione ideale.

La progettazione

La progettazione e la disposizione per la prova

prevedevano la seguente struttura del supporto:

intorno al cuscinetto volvente sono disposti con-

centricamente diversi anelli con magneti perma-

nenti, sia sul basamento sia di fronte sotto la ta-

vola. Gli anelli magnetici hanno poli alternati in

modo tale da respingersi. Se dall’alto agiscono

sulla tavola girevole delle forze statiche dovute

al peso e alla lavorazione, queste vengono par-

zialmente compensate dalla forza magnetica di

repulsione e il supporto per tavole girevoli è sotto-

posto ad un carico inferiore. In una simulazione

è stata ipotizzata una condizione di carico con

elevate velocità di rotazione, come accade ad

esempio nel caso della tornitura. Nel prototipo di

prova è stato inserito come cuscinetto per tavole

girevoli un cuscinetto a sfere a contatto obliquo

a due corone precaricato della serie INA ZKLDF

così come un motore torque IDAM con rotore

esterno e un encoder diretto. Questo prototipo è

stato scelto allo scopo di esaminare la possibili-

tà di integrare la compensazione magnetica con

un azionamento moderno (direct drive).

Aumento significativo della durata e ido-neità per la tornitura

Nel corso di prove e simulazioni è stato di-

mostrato che, rispetto al sistema di supporto tra-

dizionale, utilizzando la compensazione magne-

tica è possibile realizzare per il cliente vantaggi

aggiuntivi considerevoli: da un lato un notevole

incremento della durata del supporto, dall’altro,

l’opzione della compensazione magnetica con-

sente di esplorare nuovi campi di applicazione

per le tavole girevoli. Questa soluzione risulta

quindi sostanzialmente indicata per la tornitura.

Optando per un cuscinetto di dimensioni inferio-

ri e incorporando la compensazione magnetica

del carico è possibile realizzare un incremento

della velocità limite del cuscinetto utilizzato.

Valori di rigidezza elevati, flusso magnetico ben schermato

Tramite analisi FEM è stata esaminata la rigi-

dezza di una tavola girevole con compensazio-

ne magnetica, tenendo conto del cuscinetto per

tavola girevole e di una forza di lavorazione for-

temente eccentrica. Da ciò risulta che la forza

magnetica di repulsione agisce sulla tavola e

ne riduce in questo modo la deformazione. La

disposizione dei magneti è stata ottimizzata

tramite un’ulteriore analisi FEM relativamente

alla forza di repulsione realizzabile, riducendo

al minimo i ripple di coppia e l’effetto a distan-

za del flusso magnetico verso l’esterno tramite

schermature. Le prove inerenti effettuate con

sofisticati sensori hanno confermato gli esiti

della simulazione.

La comprensione del sistema è la chiave del successo

La combinazione di un cuscinetto volvente con

compensazione magnetica del carico richiede

un approccio allo sviluppo meccatronico e in-

terdisciplinare che risulta essere partico-

larmente congeniale al Gruppo Schaeffler, trat-

tandosi di un’azienda produttrice di cuscinetti

con specialisti interni nel settore degli aziona-

menti diretti (IDAM). Il Gruppo Schaeffler ha

elaborato le conoscenze necessarie per poi of-

frire ai propri partner sul mercato il necessario

supporto in tema di progettazione nel settore

dei cuscinetti per tavole girevoli ad azionamen-

to diretto. Si stanno delineando caratteristiche

del sistema completamente nuove e possibilità

innovative di aumentare le prestazioni e la pro-

duttività delle macchine utensili. Sono realizza-

bili tuttavia anche applicazioni in altri settori

che richiedono una capacità di carico ed una

velocità di rotazione elevate del sistema di sup-

porto. Concludendo, la simbiosi innovativa di

cuscinetti volventi e cuscinetti magnetici signi-

fica una durata maggiore dei cuscinetti a parità

di dimensioni di questi ultimi e/o una velocità

limite superiore se si utilizza una forma diversa

del cuscinetto oppure un cuscinetto volvente di

dimensioni inferiori. Tenendo conto per le ap-

plicazioni pertinenti dei vantaggi risultanti

dall’adozione del supporto per tavole girevoli

con compensazione magnetica del carico,

questa soluzione potrebbe costituire già oggi

uno standard di domani.

Fissare gli standard! Supporto per tavole girevoli con compensazione magnetica

Productronica 2007 Pagina 3

Il successo della collabo- razione allo sviluppo Pagina 3

Supporto galette INA in impianti di filatura con stiro Pagina 5

Solar Challenge

L’Università Tecnica di Delft sul

podio più alto Pagina 7

Fibre con fascino

Il rilancio della produzione elettronica

SORALUCE

Macchina danese per l’imballaggio ad elevate prestazioni Pagina 5

VSM

ATTUALITÀ

Editorial

Numero 1/2008 – Pagina 2

Fissare gli standard!“added competence” per la macchina utensileFissare gli standard! Questo era il motto del Gruppo Schaeffler in occasione della EMO 2007, di cui vi parleremo tra l’altro in questa edizione. “Soluzioni personalizzate per la macchina tessile” era invece il motto per l’ITMA, la fiera più importante per le macchine tessili, che si svolgeva simultaneamente. Ma come possono convivere questi due motti che apparentemente sembrerebbero escludersi l’uno con l’altro? Ritengo che entrambi si adattino perfettamente alla nostra azienda.

Quasi tutti i prodotti INA e FAG con i quali abbiamo successo oggigiorno sul mercato sono stati lanciati inizialmente come soluzioni speciali innovative oppure come idee futuristiche in risposta ad una situazione specifica. Successivamente, questi sviluppi nuovi si sono rilevati convincenti, sino a costituire oggigiorno gli standard del settore delle macchine utensili. Ciò vale sia per i sistemi lineari INA sia per i cuscinetti per mandrini FAG, i cuscinetti per viti di comando e per tavole girevoli INA e in misura maggiore anche per IDAM, il nostro specialista nella tecnica dell’azionamento diretto. Fissare degli standard: questo è il nostro obiettivo anche

nel settore Productronica. In questo numero si illustrano anche gli aspetti salienti del Gruppo Schaeffler in occasione dell’ultima “Productronica” e il profilo professionale esigente del meccatronico. Oltre a numerose informazioni utili dal settore, questo numero contiene anche articoli che consentono di dare uno sguardo “al di là dei nostri confini” nell’universo della “added competence” che funge da trait d’union tra il meglio di oggi e gli standard di domani.

Mi auguro che troverete questa lettura stimolante!

ppa. Helmut BodeDirezione aziendale / Business Unit Macchine di produzione

Con in totale 160 anni di esperienza nel settore, i marchi INA e FAG rappresenta-no i partner leader per lo sviluppo delle macchine tessili. Per questo motivo, in occasione dell’ITMA, la principale fiera al mondo per le macchine tessili, che si tiene ogni quattro anni, le innovazioni del Gruppo Schaeffler hanno fatto registrare un grande successo. Fusi per ritorcitoio personalizzati Una rumorosità contenuta, un’elevata silenziosità di funzionamento e una buona economicità costituivano le priorità per lo sviluppo di un fuso per ritorcitoio studiato appositamente sul-la base delle indicazioni di un cliente tedesco per il mercato asiatico. La rumorosità e le vibrazioni sono state ridotte in modo mirato grazie alla misurazione del rumore strutturale. Per lo stesso scopo anche lo squilibrio dei rulli tendicinghia impiegati è stato ridotto del 50 percento circa.

Cuscinetti radiali a rulli cilindrici con nuova gabbia

Per i cuscinetti radiali a rulli cilindrici FAG, utilizzati ad es. nei riduttori dei te-lai, la Divisione Industrial del Gruppo Schaeffler ha sviluppato nuove gabbie in lamiera d’acciaio JP3 e gabbie massicce in ottone. Il nuovo design delle gabbie in lamiera d’acciaio migliora notevolmente il flusso d’olio, riducendo la temperatura del cuscinetto. La migliorata geometria delle nervature della gabbia influisce po-sitivamente sulla formazione del velo di lubrificante. Anche la gabbia massiccia in ottone ottimizzata per applicazioni caratterizzate da forti vibrazioni ed ele-vate accelerazioni riduce la temperatura d’esercizio nel cuscinetto. Al contempo è stato possibile aumentare la resistenza del componente e ridurne il peso. Inoltre, in gran parte delle gabbie è possibile aggiungere un corpo volvente in più. Ciò si traduce per il cliente in una maggiore capacità di carico a parità di ingombro.

Soluzioni personalizzate all’ITMA 2007Prodotti INA e FAG per la macchina tessile

“added competence” per la macchina tessile all’ITMA 2007 a Monaco

Cuscinetti radiali a rulli cilindrici FAG con gabbia in ottone o in lamiera d’acciaio

È disponibile il nuovo catalogo per cuscinetti per mandrini:

Ordinatelo ora oppure scaricatelo direttamente all’indirizzo: www.fag.it

Tecnica dell’azionamento diretto

I vantaggi della tecnica dell’azionamento diretto per la macchina tessile sono evi-denti: si evita un riduttore oppure una trasmissione a cinghia. L’azionamento integrato determina strutture più com-patte. Ciò significa elevata precisione, dinamica, sicurezza, flessibilità ed eco-nomicità per il movimento degli assi. Possibili esempi sono costituiti da appli-cazioni in cui i fili e/o il tessuto devono essere mantenuti in tensione con una determinata forza oppure in cui si devo-no posizionare o sincronizzare con preci-sione i cilindri. Altre applicazioni poten-ziali per la tecnica dell’azionamento diretto sono costituite da movimenti li-neari e rotativi ad alta precisione e dina-mica elevata. Il Gruppo Schaeffler offre soluzioni in perfetta sintonia con l’applicazione tramite la sua consociata IDAM. Chi non vorrebbe una soluzione studiata su misura?

Numero 1/2008 – Pagina �

SORALUCE: tecnologia di fresatura europea di prima classeIl successo della collaborazione allo sviluppo

Productronica 2007: competenza meccatronica ad altissimo livelloL’innovazione del cuscinetto a tre anelli INA per i robot di manipolazione

Dal 1� al 16 novembre 2007 l’intero settore mon-

diale della produzione elettronica si è dato ap-

puntamento a Monaco. Con 1.484 espositori pro-

venienti da �5 paesi, Productronica si conferma,

senza dubbio, la fiera più importante del settore.

Come partner di sviluppo per soluzioni meccatro-

niche e competenza nel settore dell’azionamento

diretto, alla fiera non poteva mancare il gruppo

Schaeffler. Oltre a soluzioni di azionamento diret-

to IDAM, l’attenzione era catturata anche da com-

penenti per robot e sistemi di montaggio:

L’intelligente cuscinetto a tre anelli per robot

articolato consente un risparmio in termini di

costi, spazio costruttivo e tempi di montaggio

In occasione di Productronica, la Divisione Indus-

trial del Gruppo Schaeffler ha presentato uno stu-

dio di sviluppo relativo ad un cuscinetto a tre an-

elli che semplifica notevolmente la struttura di

robot articolati di manipolazione e ne consente

un impiego a costi più contenuti. Con l’aiuto di un

cuscinetto a tre anelli di recente sviluppo, ora è

possibile sostituire le articolazioni della mano

oppure il cuscinetto centrale e le articolazioni del

piede del robot.

Elevata precisione nel posizionamento delle

schede dei circuiti stampati tramite un nuovo

rullo tendicinghia per sistemi di montaggio

La cinghia (dentata) in sistemi di montaggio per

gruppi elettronici deve trasportare e posizionare

con grande precisione le schede dei circuiti stam-

pati. I rulli tendicinghia standard non possono

svolgere questo compito in virtù di alcuni aspetti,

come ad esempio il gioco di ribaltamento, la

coppia di attrito, la durata di esercizio e lo scosta-

mento. dimensionale Per questo motivo la Divisio-

ne Industrial del Gruppo Schaeffler ha sviluppato

un rullo tendicinghia che lavora in modo deci-

samente più preciso in uno spazio costruttivo mi-

nimo rispetto ai prodotti utilizzati finora. Ciò è

dovuto ad una maggiore resistenza al ribaltamen-

to e ad una coppia di attrito ridotta e uniforme.

L’elevato coefficiente di carico, la grande riserva

di grasso e la tenuta integrata soddisfano perfet-

tamente gli requisiti elevati requisiti in termini di

prestazioni e pulizia. L’unità costruttiva pronta

per il montaggio è particolarmente economica,

per effetto tra l’altro del metodo di produzione im-

piegato.

SORALUCE è una delle aziende leader in Europa per la progettazione e la produzi-one di fresatrici e centri di fresatura.

Nel 2006, il gruppo DANOBAT, di cui fa parte SORALUCE, ha realizzato un fatturato di 193 milioni di Euro con 1.200 dipen-denti. Quasi l’80 % del fatturato è stato realizzato dalla consociata BIMATEC-SORALUCE, specializzata nella tecnologia di fresatura, con consistente pecentuale di esportazione. SORALUCE opera a livello nazionale ed internazionale nei settori di applicazione beni di investimento, stampi e matrici, ferroviario, subforniture e aeronautica. Da oltre un ventennio SORALUCE e il gruppo DANOBAT collabo-rano con il Gruppo Schaeffler dalla fase di sviluppo fino a quella della realizzazi-one. Uno degli ultimi sviluppi realizzati in comune, il centro di fresatura con

montante mobile, modello FV 6000 HSC, è stato presentato alla EMO di Hannover nel settembre 2007. I centri di fresatura della serie FV-HSC sono i più rapidi del loro genere presenti sul mercato e con-sentono di realizzare, in un’unica fase, la lavorazione completa del pezzo, dalla sgrossatura alla lavorazione di finitura. La macchina è dotata sugli assi principali dei sistemi con guide profilate di alta precisione della nuova generazione X-life RUE, caratterizzati da una maggiore velo-cità di avanzamento, maggiore rigidezza, effetto smorzante e da un ridotto consu-mo di lubrificante.

I cuscinetti a sfere a contatto obliquo ZKLF..2RS 2AP offrono, al supporto della vite, una maggiore rigidezza ed un’elevata precisione nei movimenti di spostamento del mandrino. L’aspetto

particolarmente innovativo è caratteriz-zato dalla testa di fresatura ad aziona-mento diretto con un motore torque di IDAM (INA Drives & Mechatronics). Grazie a questo nuovo sistema di azionamento,

in cominazione con i cuscinetti per tavole girevoli INA della serie YRTS è possibile realizzare dinamiche e precisioni che fi-nora non erano realizzabili con i sistemi puramente meccanici.

Lo stand della Divisione Industrial del Gruppo Schaeffler alla Productronica 2007

“added competence” per tutti i supporti della fresatrice

Informazioni di mercato

SORALUCE è un’azienda appartenente al gruppo DANOBAT che è stata fondata nel 1962. Dal 1986 dispone di un proprio centro tecnologico R&S che si estende su una superficie di 4.000 m2 (IDEKO; oltre 100 ingegneri). Il gruppo DANOBAT appartiene a sua volta alla divisione macchine utensili della MCC (Mondragón Corporación Cooperativa), la più grande holding privata del paese basco e una delle principali di Spagna, comprendente 218 aziende e/o unità aziendali, che nel 2006 ha realizzato un fatturato di 13.390 milioni di Euro con 83.600 dipendenti.

La sede SORALUCE in Spagna

manifestazione. Inoltre, da molti anni, la direzione della divisione mac-chine di produzione or-ganizza regolarmente dei “se-minari tecnici” per i suoi clienti principali in Germania, Italia, Spagna e Cina.

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Il forum del cuscinetto volvente per le macchine utensili si è concesso una “scappatella” “Seminari tecnici” presso la sede Schaeffler francese di Haguenau

Il “seminario tecnico” per le macchine utensili si è concesso “una scappatella”. Questa volta infatti, la sesta edizione del forum sul cuscinetto volvente per mac-chine utensili, costituito da tre sessioni non si è tenuto presso la sede tradizio-nale di Schweinfurt, bensì a Haguenau, in Francia.

Il motivo che ha spinto a trasferire la manifestazione in Alsazia è il seguente: ad Hagenau, nei pressi di Strasburgo, la Schaeffler KG ha dal 1959 una sede produttiva importante per sistemi lineari e cuscinetti rotativi. Presso quella sede si producono cuscinetti speciali per il settore automobilistico come rulli ten-dicinghia, rulli per tripodi e tranciatura fine per l’industria automobilistica e altri settori industriali. Presso la sede di Haguenau si producono anche comandi interni completi per cambi automobilistici e in particolare sistemi di guide lineari in diverse versioni per tutti i settori indu- striali, in particolare per le macchine utensili e i robot. Presso questa sede lavorano

2.500 dipendenti del Gruppo Schaeffler. Poiché la presenza di sistemi lineari nelle macchine utensili è elevata, si è ritenuto opportuno fare vedere da vicino ai partecipanti come vengono prodotti i componenti e i sistemi di questo tipo. Il giorno prima del convegno, i partecipanti hanno salutato con grande interesse l’opportunità di visitare la sede pro-duttiva. Anche gli altri workshop, come quello sul montaggio di sistemi lineari, sui calcoli Bearinx e sulla simulazione di supporti ad asse rotante, hanno riscosso un grande successo.

Soluzione nel dettaglio - successo nel sistemaIl motto del seminario “added compe-tence per la macchina utensile: soluzione nel dettaglio – successo nel sistema” è stato illustrato da Helmut Bode, direttore della divisione macchine di produzione, dopo aver salutato i presenti. A quel punto hanno avuto inizio le relazioni sui segmenti cuscinetti lineari, per tavole girevoli, per mandrini e per viti di coman-

do, e sono state illustrate nuove soluzioni di azionamento diretto IDAM.

Relazione sulla CinaIl Dr. Andreas Blume, ex direttore del Center Of Competence cinese della Camera dell’Industria e del Commercio (IHK) Pala-tinato ha presentato una relazione intito-lata “Imparare a nuotare nella vasca dei pescecani: affari con la Cina”. Il relatore ha illustrato l’importanza e lo sviluppo dell’attività imprenditoriale di aziende tedesche in Cina, esaminando le opportu-nità, i pericoli e le alternative offerte dalla collaborazione con partner cinesi, ed occupandosi in modo approfondito del settore delle macchine di produzione.

Ambito forum per addetti ai lavori per tutti i supporti nella macchina utensileNel corso di quasi un quindicennio di storia, il “seminario tecnico” è diven-

tato un forum importante in tema di sup-porti nelle macchine utensili e dei relativi sottosistemi. Per conservare il carattere esclusivo e di forum del seminario, ogni riedizione viene offerta in una serie di tre convegni di uguale contenuto. Il numero dei partecipanti è limitato per favorire lo scambio personale. L’attrattiva di questo forum si evince chiaramente dal fatto che da anni il seminario fa registrare il tutto esaurito nel giro di due o tre settimane .La prossima serie di seminari è prevista per il 4° trimestre del 2008. In quella occasione il “seminario tecnico” tornerà ad essere “fedele” alla sede originaria di Schweinfurt.

Sede produttiva Schaeffler a Haguenau / Francia

I seminari tecnici alla conquista dell’IndiaMachine Tool Symposium a Bangalore

Il 25 ottobre 2007 FAG Bearings India Ltd., INA Bearings India Pvt. Ltd. e la direzione della Divisione Industrial delle macchine di produzione del Gruppo Schaeffler han-no organizzato a Bangalore un seminario tecnico sulle soluzioni di supporti per le macchine utensili. Oltre 82 ospiti di 22 imprese industriali leader indiane prove-nienti da progettazione, produzione, manu-tenzione ed acquisti sono stati invitati al Machine Tool Symposium.

Il seminario “added competence for Ma-chine Tools” è stato introdotto dalla tradi-zionale accensione delle lampade che pre-cede in India gli eventi importanti per

augurare saggezza e successo. L’onore dell’accensione è spettato ovviamente ai clienti (foto).

Le presentazioni specialistiche riguardanti cuscinetti per viti di comando, sistemi lineari,supporti per tavole girevoli , cusci-netti per mandrini e il tema F`IS Service per la macchina utensile hanno incontrato un grande interesse tra i presenti. Un suc-cesso straordinario hanno fatto registrare anche la documentazione molto dettaglia-ta dei seminari, il gioco a premi abbinato al questionario specifico delle applicazioni e in particolare il certificato personale con-segnato ai partecipanti al termine della

Workshop sui sistemi lineari nell’ambito del “seminario tecnico”

Immagini del “seminario tecnico” in India

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Azienda danese ricca di tradizione, con impostazione innovativaL’azienda danese Vium Smede- og Mas-kinværksted A/S (VSM) fondata nel lon-tano 1884 produce dal 1965 prevalente-mente macchine speciali per l’industria dell’EPS (EPS = polistirolo espanso). Queste comprendono macchine da taglio, macchine da imballaggio, impianti di trasporto interno e impilatori. A queste si aggiungono macchine speciali per l’industria del PUR (PUR =poliuretano), come presse a vuoto, robot di spruzzatu-ra e fresatrici. La progettazione delle mac-chine speciali ha luogo in strettissima collaborazione con i clienti; le macchine e i dispositivi di comando vengono realiz-zati in sedi produttive proprie. L’azienda con i suoi mercati principali in Germania e Scandinavia ha attualmente una ses-santina di dipendenti.

Progetto di macchina per l’imballaggio ad elevate prestazioniNel novembre 2006 ha visto la luce il progetto di due nuove macchine per l’imballaggio ad elevate prestazioni, di uguale costruzione, le cui uniche pre- scrizioni del cliente consistevano nella produttività e nelle dimensioni della macchina che doveva trovare impiego all’interno di un impianto di produzione e imballaggio di maggiori dimensioni costituito da due linee. In collaborazione con Schaeffler Danimarca sono state svi-luppate due macchine con dati impressio-nanti relativi alle prestazioni, sulle quali si potrebbe condurre un corso di studi in tecnica lineare applicata. In primo luogo, servomotori potenti e azionamenti a cinghia dentata garantiscono velocità ed accelerazioni molto elevate. In ogni macchina sono presenti sei moduli INA azionati con tre cinghie dentate ciascuno e guide a ricircolazione di sfere a sei co-rone. Due moduli lineari orizzontali di 3,5 m azionano il carrello / la barra di sostegno che spinge i pezzi fino ai moduli lineari

perpendicolari di 2 m ciascuno. I due moduli lineari perpendicolari fanno sì che il pezzo venga mantenuto fermo e la pelli-cola venga saldata.

Il carrello di inserimento ha una corsa massima di 2.800 mm; la corsa dipende dalle dimensioni del pezzo. Con una resistenza comples-siva di 450 kg ed un baricentro a 650 mm sopra i moduli lineari si percorrono in totale 5,6 m da arresto ad arresto. Ciò avviene nel giro di 2 secondi ad una velocità massima di 110 m/min con un’accelerazione di circa 12 m/s2. Grazie a queste velocità l’intero processo di imballaggio del pezzo ha luo-go in circa 5 secondi. Il processo parziale, durante il quale la barra di sostegno si abbassa e mantiene fermo il pezzo, dopo di che scende la barra di saldatura e la lama taglia la pellicola, dura meno di un secondo. Tutto ciò pone requisiti elevati tra l’altro in termini di moduli di cinghie dentate e programmazione dei servomotori. Oltre ai moduli lineari sono

montati nella macchina anche un numero consistente di sistemi con guide profilate INA. Per la regolazione delle dimensioni del pezzo, sul carrello di inserimento sono presenti sei guide a ricircolazione a quattro ranghi di sfere (KUVE 25) e dodici carrelli. Anche la lama che taglia la pel-licola dopo la saldatura viene condotta da una KUVE25. La KUVE25 si muove a 300 m/min fino al limite consentito. Per assorbire la dilatazione longitudinale del filo di saldatura si utilizzano quattro gui-de lineari in miniatura.

Le due macchine prevedono, con soddi-sfazione del cliente, una manutenzione molto agevole oppure ne sono del tutto esenti. Un buon esempio della nostra „added competence“ comune!

Macchina per l’imballaggio ad alte prestazioni con moduli lineari INASuccesso della collaborazione allo sviluppo con VSM (Vium Smede- og Maskinværksted A/S)

Moduli lineari INA in uso

Progetto di sviluppo di macchina per l’imballaggio ad elevate prestazioni

Fibre con fascino grazie ai cuscinetti radiali rigidi a sfere INAIl supporto per rulli di stiro INA in impianti di filatura è sinonimo di qualità

Nessuno oramai è più disposto a rinunciare ad un abbigliamento pratico, sia che si trat-ti di appassionati di ciclismo, alpinismo o semplicemente amanti delle passeggiate. Leggero e robusto, impermeabile e al con-tempo traspirante, l’abbigliamento realizza-to in materiali sintetici ha surclassato il co-tone, la pelle e altre stoffe tradizionali.

Indumenti di questo tipo vengono tessuti con filati realizzati con fibre sintetiche. Questi filati vengono realizzati in impianti di filatura che si occupano dell’intero proces-

so, dall’alimentazione del granulato alla fu-sione e omogeneizzazione delle masse fuse di polimeri alla filatura e alla stiratura fino all’avvolgimento dei fili. La stiratura delle fi-bre conferisce un’elevata resistenza e buone caratteristiche meccaniche. Con questo procedimento, le fibre vengono fatte passare attraverso diversi cilindri di stiro che, a se-conda delle fibre, funzionano a freddo op-pure vengono riscaldati. Impostandone la temperatura e la velocità di rotazione si rea-lizza la qualità auspicata della fibra. Funzio-namento silenzioso, idoneità alle velocità di

rotazione elevate e resistenza alle oscilla- zioni della temperatura sono pertanto i requisiti determinanti che deve soddisfare il supporto dei cilindri di stiro.

L’albero dei cilindri di stiro ruota supportato da due cuscinetti radiali rigidi a sfere con disposizione a X. I cuscinetti sono stati prima sottoposti ad uno speciale trattamento termico e sono lubrificati con un grasso per alte temperature, in modo tale che il supporto sia compatibile con diverse temperature d’esercizio. La compensa-zione della lunghezza sul cuscinetto libero fissato in una boccola è garantita da un precarico con molle. I cuscinetti sono schermati e lubrificati a vita.

Cilindri di stiro con cuscinetti radiali rigidi a sfere INA sottoposti a trattamento termico

Tecnica MetaplanCome da singole idee possono

nascere approcci strutturati alle

soluzioni tramite la visualizzazione

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Record mondiale su rotaie con i cuscinetti volventi FAGIl treno ad alta velocità TGV raggiunge i 574,8 km/h

Quando lo scorso anno il treno ad alta velo-cità V 150 (l’abbreviazione sta per 150 me-tri al secondo!) ha realizzato un nuovo re-cord mondiale su rotaie con 574,8 km/h, il Gruppo Schaeffler aveva di che esserne fie-ro. Infatti i cuscinetti radiali a rulli cilindrici, i cuscinetti a quattro punti di contatto e i cuscinetti a rulli conici utilizzati nelle tra-smissioni e nei motori di trazione sono quel-li del marchio FAG. Tuttavia, i cuscinetti non erano stati realizzati appositamente per la corsa del record, bensì provenivano dalla normale produzione di serie per applicazioni ferroviarie. Da anni FAG fornisce ad ALSTOM e SNCF i cuscinetti per trasmissioni per le diverse generazioni di TGV.

L’affidabilità di funzionamento dei cusci-netti nei motori di trazione e nelle trasmis-sioni è desumibile dai dati relativi alle

prestazioni: Infine, i cuscinetti hanno dovu-to portare sul binario, con l’attrito minore possibile, la potenza motrice impressio-nante di 19,6 Megawatt (quasi 25.000 CV) per il treno del record avente una lunghezza di 100 metri e un peso di 234 tonnellate. Per una maggiore comprensione: nel traffi-co normale, per il quale i cuscinetti sono progettati, il TGV viene azionato soltanto con una potenza dimezzata rispetto a que-sta. Presso la divisione cuscinetti ferroviari della Schaeffler KG sono molto soddisfatti del risultato ottenuto: per i cuscinetti FAG, la corsa del record ha rappresentato un test di sicurezza superato in modo brillante. Se i cuscinetti standard resistono, senza sfor-zo, anche ad un carico doppio, nel funzio-namento normale assolveranno in modo assolutamente affidabile le loro prestazioni. La tranquillità è dunque assicurata …

“added competence”: tecniche creative per tecnici, parte 15

Nell’ambito dello sviluppo di strategie aziendali in-novative o di idee per prodotti nuovi è indispensabile fare confluire opinioni e interessi diversi. Tuttavia, affinché conducano ad una soluzione comune, essi devono essere portati in una forma strutturata. La tecnica Metaplan realizza proprio questo obiettivo con l’aiuto della visualizzazione.

La tecnica Metaplan è stata sviluppata negli anni ses-santa da Wolfgang ed Eberhard Schnelle, i fondatori della consulenza di pianificazione comunicativa Meta-plan. Essa si basa su una forma di moderazione con la quale gli interventi dei partecipanti vengono scritti su schede e quindi visualizzati su una lavagna oppure su un pannello di grandi dimensioni. L’applicazione di questa tecnica presuppone un’attenzione particolare al fatto che non vengano rilevati soltanto i risultati del-la discussione, bensì l’intero andamento della discus-sione con tutte le argomentazioni e le contro-argo-mentazioni. In questo modo è possibile discutere in modo strutturato anche tematiche controverse o molto complesse. Le interazioni possono essere modificate in qualsiasi momento per approcci creativi nuovi.

Le caratteristiche essenziali della tecnica Metaplan sono, oltre alla visualizzazione degli interventi, il la-voro interattivo di gruppo e una buona moderazione. Le idee vengono sollecitate tramite un metodo speciale di domande di gruppo, in cui domande anche provoca-torie possono aprire un orizzonte più ampio nell’ambito della risoluzione di un problema. Si auspi-

ca la presenza di differenze gerarchiche tra i parteci-panti, anche se queste devono essere rese inefficaci grazie alla mediazione del moderatore.

Regole particolari della tecnica Metaplan:

Regola del maggiordomo: Ogni partecipante è al con-tempo co-pensatore e assistente. I partecipanti quindi sono anche responsabili di approntare il materiale di lavoro e le bevande.Regola dei �0 secondi: Nessun contributo orale deve durare più di 30 secondi. Nel corso di un’esposizione anche gli altri partecipanti possono fissare le loro idee alla parete.

Fasi della tecnica Metaplan:1. Il moderatore espone al gruppo il problema da risol-

vere o l’argomento e distribuisce il materiale di la-voro (ad es. cartoncini, matite ecc.).

2. I partecipanti scrivono sotto forma di parole chiave le loro idee, critiche, proposte, opinioni su più sche-de (un’idea per ogni scheda). A tale scopo hanno a disposizione pochi minuti.

3. Dopo aver raccolto le idee, le schede vengono attac-cate in ordine sparso su una lavagna oppure su un pannello di grandi dimensioni. Per risparmiare tem-po, è possibile attaccare delle schede già durante la fase di riflessione.

4. Sotto la guida del moderatore il gruppo cerca ora dei concetti generali per le idee riportate sui cartoncini e li raggruppa in base ai concetti generali.

5. I punti centrali individuati vengono elaborati in grup-pi più piccoli e poi illustrati all’intero gruppo per la successiva elaborazione.

Come agisce la tecnica Metaplan:La tavola strutturata viene mantenuta per l’intera dura-ta della seduta. In questo modo le informazioni vengo-no rese accessibili a tutti i partecipanti e sono presenti anche in una sessione successiva.

I vantaggi della tecnica Metaplan:· Questa metodica consente di realizzare una parteci-

pazione equiparata dei partecipanti.· Le schede finali con le proposte risolutive possono

essere spostate in qualsiasi momento, integrate e modificate.

· Con il lavoro di gruppo si realizza un’elevata motiva-zione dei partecipanti.

· Le idee non vanno perse, in quanto i cartoncini resta-no sulla lavagna fino alla fine.

· È possibile uno sviluppo successivo di soluzioni al problema.

· Il tempo necessario è relativamente ridotto anche per gruppi numerosi.

Poiché la tecnica Metaplan porta un vantaggio consi-derevole a tutti i partecipanti, essa è particolarmente indicata per sviluppare nuove strategie aziendali e di prodotto.

Il treno del record mondiale V 150 con cuscinetti FAG nei motori di trazione e nelle trasmissioni

Il sole australiano come serbatoio di energia

Numero 1/2008 – Pagina 7

L’Università Tecnica di Delft vince la Solar Challenge su cuscinetti Schaeffler�000 chilometri in Australia senza emissioni e senza benzina

Primi al traguardo con i cuscinetti a strisciamento, le teste a snodo e i cuscinetti per mandrini Schaeffler

Glossario dei cuscinetti volventi:

Per precarico si intende un carico assiale o radiale sul cuscinetto che agisce in modo omogeneo su tutti i corpi volventi del cuscinetto e non viene prodotto da un carico agente all’esterno del cuscinetto. Un precarico radiale può venirsi a creare durante il montaggio per effetto dell’accoppiamento oppure durante il funzionamento per effetto di dilatazioni termiche oppure di dilatazioni radia-li influenzate da forze centrifughe. Se il precarico radiale diventa eccessivo, si parla di deformazione radiale con conseguente surriscaldamento e rottura del cuscinetto. Ciò si verifica in particolare nel caso dei cuscinetti a rulli cilindrici, ma anche, per effetto del calore, nel caso dei cuscinetti radiali rigidi a sfere oppure dei cuscinetti per mandrini con un angolo di pressione di 15°.

Il precarico assiale subentra durante il serraggio assiale di cuscinetti per effetto del salto facciale predefinito (luce facciale di precarico). In questo caso il cuscinetto è precaricato in modo rigido. L’entità del precarico dipende dalla serie di cuscinetti, dall’angolo di pressione e dalle dimensioni del cuscinetto. I valori indicati nelle tabelle dei cataloghi dei cuscinetti per mandrini sono valori no-minali e valgono per coppie di cuscinetti non montate in disposizione a O oppure a X. In alternativa i cuscinetti possono essere anche precaricati elasticamente tramite molle di pressione oppure in modo idraulico. A tale sco-

po si sceglie un precarico corrispondente almeno al pre-carico medio (vedi ad es. M nelle tabelle del catalogo dei cuscinetti per mandrini FAG pubbl. n° AC41 130/7 DA).

All’aumentare del precarico, il cuscinetto diventa più rigi-do e la velocità di rotazione ammissibile diminuisce. La presenza simultanea di un precarico eccessivo e di una velocità di rotazione molto elevata comporta il pericolo di surriscaldamento. Soprattutto se poco distanziati, i cusci-netti precaricati rigidamente reagiscono in modo molto sensibile alle differenze di temperatura tra albero e allog-giamento, in quanto in questo modo si ha un forte incre-mento del precarico all’interno del set di cuscinetti. Le

disposizioni a precarico rigido con distanza elevata tra i cuscinetti ed i cuscinetti con precarico elastico sono meno sensibili. I cuscinetti con corpi volventi in ceramica pre-sentano solitamente temperature d’esercizio inferiori. All’aumentare di T il precarico nel sistema rigido aumenta in modo minore con sfere ceramiche rispetto a sfere di acciaio. In caso di cuscinetti precaricati in modo rigido si devono utilizzare fattori di riduzione della velocità di ro-tazione (cfr. ad es. catalogo AC 41 130/7 DA, pagina 189). Le velocità di rotazione riportate nelle tabelle dei cuscinetti vengono raggiunte soltanto con cuscinetti pre-caricati in modo elastico, per effetto della loro minore sensibilità termica.

Precarico radiale e assiale

Salto

facciale

Luce facciale di

precarico

Dimensione sfera/Materiale sferaTipo di cuscinetto

Carico Velocità di rotazione

Service Life

Grande/AcciaioB..

Elevato Medio Buona

Piccolo/AcciaioHS..

Medio Elevato Migliore

Grande/CeramicaHCB..

Medio Elevato Molto migliore

Piccolo/CeramicaHC..

Basso Massima Eccellente

X-life ultra LagerXC.., XCB..

Premium Premium Premium

I cuscinetti ad alta precisione, ad attrito estremamente ridotto e con elevata capaci-tà di carico del Gruppo Schaeffler hanno contribuito in modo determinante affinché il team dell’Università Tecnica di Delft vin-cesse, nel 2007, la World Solar Challenge. Questa gara per veicoli ad energia solare si sviluppa su �000 chilometri attraverso l’Australia ed è considerata una delle com-petizioni più difficili al mondo.

I veicoli sono alimentati esclusivamente ad

energia solare da celle solari di 6 m2 collo-

cate sul tetto del veicolo. Era la prima volta

che il team dell’Università Tecnica di Delft col-

laborava con gli specialisti di cuscinetti del

Gruppo Schaeffler. Nelle sospensioni delle

ruote e nello sterzo erano stati utilizzati cusci-

netti a strisciamento e teste a snodo del mar-

chio ELGES. Un ruolo particolare era assunto

dai cuscinetti delle ruote azionate dal motore

elettrico alimentato ad energia solare. Le so-

luzioni standard per le autovetture erano

troppo grandi e pesanti per i bolidi solari dal

peso ottimizzato. Si utilizzarono quindi cusci-

netti per mandrini in ceramica FAG che vengo-

no impiegati normalmente nelle macchine

utensili. Mentre sulle macchine utensili que-

sti cuscinetti lavorano in presenza di tempera-

ture estreme e di velocità di rotazione eleva-

tissime con un attrito straordinariamente

ridotto, qui avevano un compito nuovo…

Naturalmente anche il Gruppo Schaeffler è

orgoglioso del successo incredibile fatto re-

gistrare dagli studenti olandesi. Berry Wester-

hof di Schaeffler Olanda e il Dr. Ralf Hund,

direttore pre-sviluppo modulo ruota presso lo

stabilimento FAG di Schweinfurt avevano aiu-

tato gli studenti, insieme ai loro team, in tutte

le questioni relative ai cuscinetti e avevano

messo a loro disposizione i prodotti Schaeff-

ler. „È fantastico che la nostra prima parteci-

pazione a questa gara si sia conclusa con un

primo posto!“, ha dichiarato soddisfatto il Dr.

Hund. Oltre 40 team di tutto il mondo si era-

no presentati alla partenza a Darwin domeni-

ca 21 ottobre 2007, tra cui anche produttori

automobilistici famosi. Quattro giorni dopo, il

team di Delft ha tagliato per primo il traguar-

do, con circa 45 minuti di vantaggio sul se-

condo! Pur avendo le sembianze di tappeti

volanti, si trattava di veicoli futuristici perfet-

tamente concepiti e realizzati, con prestazioni

di marcia strabilianti. L’intera costruzione,

tutti i materiali e i componenti sono realizzati

all’insegna della leggerezza e della massima

performance. Con un peso di 180 chilogram-

mi circa, il team vincitore ha fatto registrare

una velocità media di oltre 90 km/h, raggiun-

gendo però velocità di punta superiori a 140

km/h. Ogni giorno sono stati percorsi fino a

800 chilometri, senza una sola goccia di ben-

zina! Non abbiamo forse anche in questo

caso anticipato gli standard di domani?

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Numero 1/2008 – Pagina 8

LAST BUT NOT LEAST

Il vincitore del gioco a premio del numero 2006/2007

Scambio di idee alle giornate della costru-zione meccanica; il Gruppo Schaeffler è pre-sente ai forum più importantiIl Gruppo Schaeffler attribuisce grande impor-

tanza allo scambio interdisciplinare relativo

alla macchina utensile non solo nell’ambito

dei propri „seminari tecnici“. Anche in occa-

1. Cuscinetti a rulli cilindrici High Speed

2. Nuovo istituto tecnico per i tratta-menti superficiali Schaeffler

3. Profilo professionale meccatronico

Il Sig. Rolf Konrad (a destra) della ditta Konrad Haluk Industriebedarf GmbH di Elztal-Dallau è il fortunato vincitore di un sistema di navigazione. Il premio gli è stato consegnato da Alexander Youkhanis della sede della Schaeffler KG di Stoccarda.

WL

02

12

5 D

A

sione delle giornate della costruzione mecca-

nica di Göpping del marzo 2007 la direzio-

ne della divisione macchine di produzione

di Schaeffler era presente come espositore

e partecipante. Lo stesso accadrà ovvia-

mente anche in occasione dell’AWK che si terrà ad Aachen nel giugno 2008.

Ma guarda un po’! „Made by Schaeffler“ sulla Nano!?!

La vettura di piccole dimensioni più economica al mondo, la „Tata Na-no“ ha destato scalpore lo scorso mese di gennaio al salone dell’auto di Nuova Delhi, principalmente per il prezzo incredibilmente contenu-to. Tutto compreso, la quattro posti indiana dovrebbe essere in vendita al prezzo strabiliante di 1.700 ¤.

La micro-berlina di colore giallo brillante presenta tuttavia anche altri dettagli interessanti. I cusci-netti delle ruote dell’asse poste-riore così come i cuscinetti e i perni di fermo nel cambio provengono, ad esempio, dalla divisione auto-mobilistica del Gruppo Schaeffler. Si prevedono vendite per 10 milio-ni di veicoli all’anno fino al 2010. La Nano è forse destinata a diven-tare un „mega“ best-seller?

Vincete un iPod!

La nostra domanda: Con quale cuscinetto INA è stato realizzato il prototipo di prova del supporto per tavole girevoli a scarico magnetico?

Scrivete la soluzione sul couponaccanto, della nostra rivista riservata ai clienti e spedite lo stesso coupon debitamente compilato a:

Schaeffler KG GB Production MachineryIEBSWE-LSAGeorg-Schäfer-Straße 30D-97421 Schweinfurt

Fax: +49 (0) 97 21/91 14 35Da inviare entro il 31.12.2008

Esclusione delle vie legali. Non sono ammessi alla partecipazione i collaboratori della Schaeffler KG ed i Partner di Vendita.

GIOCO!!! Sì, vorrei partecipare all’estrazione a sorte di un iPod!

SOLUzIONE: __________________________________________________________

Cognome e Nome: _______________________________________________________

Ditta: _________________________________________________________________

Indirizzo: ______________________________________________________________

CAP/Località/Prov.: _____________________________________________________

Tel.: __________________________________________________________________

Fax: ___________________________________________________________________

E-mail: ________________________________________________________________

Si prega di rispondere ancora alle seguenti domande:L’indirizzo a cui Vi abbiamo inviato “added competence” è corretto in ogni campo?(Si prega di scrivere in stampatello.)

Desiderate che altri Vostri colleghi ricevano “added competence”?

Quali sono i miglioramenti che desiderate in futuro nel settoreProduction Machinery della Divisione Industrial del Gruppo Schaeffler?

NEL PROSSIMO numero 2/2008

Il Vostro rivenditore specializzato:

Editoriale

Publicato da:Schaeffler KG GB Production Machinery

Responsabile:Claudia Kaufhold

Indirizzo:Schaeffler KG IEBSWE-LSAGeorg-Schäfer-Straße 30D-97421 Schweinfurt

Tel. +49 (0)9721‑/‑91 19 11Fax +49 (0)9721‑/‑91 63 16

A Member of the Schaeffler Group

Membri della redazione::Helmut BodeMartin SchreiberClaudia KaufholdNorfried Köhler

Produzione:Buena la Vista AG, Würzburg