Padroneggiare la realizzazione di fori ad alto volume
Superare i più comuni problemi di foratura con CoroDrill® DE10
La foratura di grandi volumi richiede precisione, efficienza e affidabilità per rispettare i severi programmi di produzione e mantenere l'efficienza dei costi. Per i costruttori, questi requisiti rappresentano spesso delle sfide, come garantire la longevità dell'utensile, ottenere una qualità del foro costante e ridurre al minimo i tempi di fermo. Quindi, cosa serve per ottenere una foratura più efficiente in un ambiente sempre più competitivo? In questa sede Mikael Carlsson, Global Product Specialist for Indexable Rotating Tools di Sandvik Coromant, spiega come una nuova innovazione nel campo della foratura potrebbe reinventare l'esecuzione di fori in grandi serie.
Diversi cambiamenti nelle tendenze di produzione stanno aumentando la domanda di foratura di grandi volumi. La produzione di veicoli elettrici (EV), ad esempio, richiede la realizzazione di migliaia di fori precisi negli alloggiamenti delle batterie e nei sistemi di gestione termica, aumentando la necessità di soluzioni affidabili e scalabili. Allo stesso modo, i settori delle energie rinnovabili, come l'energia eolica e solare, si affidano alla perforazione ad alto volume per la produzione di componenti chiave come gli alberi delle turbine eoliche e i sistemi di montaggio solare, dove la precisione e la durata sono fondamentali.
Nei settori in cui l'efficienza e l'affidabilità non sono negoziabili, è fondamentale trovare soluzioni che bilancino queste esigenze.
Approfondire le sfide
La realizzazione di fori in grandi volumi presenta spesso sfide che possono essere sottovalutate, anche da parte di produttori esperti. Molti riconoscono già l'importanza critica dell'usura degli utensili e dei tempi ciclo, ma sono le complessità nascoste delle operazioni ad alta velocità e ad alta penetrazione che possono avere un profondo impatto sulla produttività e sull'efficienza operativa.
Prendiamo, ad esempio, le sollecitazioni termiche e meccaniche che si verificano durante l'esecuzione di migliaia di fori, soprattutto nei materiali più difficili come gli acciai duri e le superleghe resistenti al calore. Queste forze possono determinare un aumento dell'affaticamento dell'utensile, la formazione di bave o persino la deformazione del pezzo.
Tali sfide vanno oltre la durata degli utensili. Implicano la comprensione dell'interazione tra la geometria, i rivestimenti e la composizione del materiale dell'utensile e le caratteristiche specifiche del pezzo. L'efficace dissipazione del calore, la resistenza alle microfratture e la capacità di mantenere l'affilatezza del tagliente durante l'uso prolungato sono tutti fattori cruciali per garantire una qualità costante in cicli di produzione prolungati.
Un'altra considerazione da considerare è l'impatto sui costi di inefficienze apparentemente minori, come il setup o il cambio della punta. Nelle operazioni su larga scala, ad esempio, anche una piccola quantità di tempo di fermo per turno, dovuta alla ricalibrazione delle macchine per un nuovo utensile o alla sostituzione di testine usurate, può tradursi in perdite sostanziali in termini di produttività. Queste inefficienze evidenziano l'importanza di soluzioni ottimizzate, come sistemi progettati per un setup rapido, un allineamento preciso e cambi utensile semplici.
Inoltre, l'eliminazione di passaggi non necessari nel processo di foratura può portare a notevoli risparmi in termini di tempo e costi. Ad esempio, gli utensili che eliminano la necessità di fori pilota o di attrezzature di pre-setting possono ridurre drasticamente i tempi ciclo e minimizzare la necessità dell'intervento dell'operatore, aumentando di conseguenza la stabilità complessiva del processo e la produttività.
Affrontare questi problemi con un'attenta pianificazione e strategie di attrezzamento ottimizzate è essenziale per le aziende che si sforzano di soddisfare i requisiti della produzione di grandi volumi senza compromettere la qualità o l'efficienza.
Un approccio semplificato
Introdotta da Sandvik Coromant nel marzo 2025, CoroDrill® DE10, una punta avanzata a cuspide intercambiabile progettata per la foratura di grandi volumi, mira ad affrontare queste sfide di foratura.
CoroDrill® DE10 ha dimostrato di poter incrementare la produttività ottimizzando le operazioni, grazie alla sua avanzata geometria della punta M5. Questo design innovativo consente di raggiungere un equilibrio ideale tra elevate velocità di avanzamento e penetrazione precisa, consentendo all'utensile di fornire prestazioni eccezionali su diversi materiali. Dalle leghe di acciaio ai materiali inossidabili, CoroDrill® DE10 è in grado di assicurare fori di qualità costante riducendo al minimo i rischi di formazione di bave o deformazioni del pezzo.
Una caratteristica fondamentale di CoroDrill® DE10 è l'interfaccia brevettata di bloccaggio pretensionamento, che combina un design familiare con una maggiore sicurezza. L'interfaccia consente di sostituire gli inserti in modo semplice e veloce senza parti di ricambio, garantisce una foratura affidabile ad avanzamenti e velocità elevati, offre una forza di bloccaggio superiore e consente di ottenere fori più diritti con tolleranze più strette. Inoltre, prolunga la durata del corpo punta, rendendo CoroDrill® DE10 la punta a cuspide intercambiabile più robusta nel suo genere.
Inoltre, CoroDrill® DE10 elimina anche la necessità di eseguire fori pilota per ottimizzare ulteriormente i flussi di lavoro e ridurre i tempi ciclo e la complessità delle scorte. Il suo design robusto garantisce una maggiore durata utensile, con un maggior numero di punte per corpo utensile, riducendo così il costo per foro.
Come soluzione plug-and-play, CoroDrill® DE10 si integra facilmente nelle configurazioni esistenti, rendendola un pratico aggiornamento per i produttori che desiderano migliorare la produttività senza rivedere i propri sistemi. Inoltre, si integra perfettamente con i sistemi di lavorazione digitale attraverso la piattaforma CoroPlus® di Sandvik Coromant. Questa compatibilità fornisce agli operatori dati di taglio precisi e informazioni in tempo reale sulle prestazioni, in modo che le impostazioni dei parametri possano essere ottimizzate e adattate a materiali e applicazioni specifici.
Vantaggi operativi e di risparmio sui costi
Diversi casi di successo hanno evidenziato come CoroDrill® DE10 possa migliorare drasticamente la produttività nella foratura di grandi volumi. Nei test condotti in Italia, CoroDrill® DE10 ha dimostrato notevoli vantaggi in termini di prestazioni rispetto a un utensile concorrente durante la foratura AISI316L acciaio inossidabile.
Il caso prevedeva fori passanti e ciechi da 52 mm, utilizzando refrigerante emulsione a 70 bar. CoroDrill® DE10 ha ottenuto un aumento della produttività del 57% e una durata utensile superiore del 43% rispetto alla concorrenza. L'utensile ha inoltre fornito un'eccellente qualità superficiale del foro, un controllo truciolo costante e prestazioni livello sonoro in linea con le aspettative.
Il design robusto dell'utensile e l'avanzata geometria della punta -M5 hanno garantito affidabilità e ripetibilità, entrambi fattori chiave per i componenti di alto valore in questa applicazione. Con una maggiore velocità di avanzamento, una maggiore durata utensile e una minore necessità di tempi di fermo, CoroDrill® DE10 si è dimostrata una soluzione economica, efficiente e sostenibile per la foratura di grandi volumi in materiali difficili.
In un altro caso, un costruttore automobilistico ha dovuto affrontare problemi di deformazione dei corpi punta dovuti alle elevate forze di taglio, in particolare durante la lavorazione di componenti della scatola ingranaggi in acciaio legato 47CrMo4. Questo problema causava guasti agli utensili e aumentava i costi. Invece, il passaggio a CoroDrill® DE10 ha risolto questi problemi.
Utilizzando una velocità di avanzamento di 0,35 mm/giro e una profondità di taglio pari a 2,5 volte il diametro della punta, l'utensile ha incrementato la produttività del 17%. Come in altre applicazioni, il design robusto di CoroDrill® DE10 e l'interfaccia brevettata di bloccaggio pretensionamento hanno garantito precisione eccezionale, maggiore durata utensile e tempi di fermo minimi.
Questi esempi dimostrano come CoroDrill® DE10 soddisfi le esigenze dell'industria, offrendo al contempo notevoli vantaggi operativi e di risparmio.
La realizzazione di fori di grandi volumi richiede precisione, durata ed efficienza, per cui è indispensabile per i costruttori superare le sfide poste dall'obiettivo di ottenere una maggiore produttività e rimanere competitivi. Con le sue caratteristiche avanzate, utensili come CoroDrill® DE10 offrono una nuova prospettiva sulla foratura e una soluzione strategica per il futuro della produzione.
