La gestione dei trucioli e del liquido refrigerante è importante

Oct 30, 2023

Un anello debole anche nei piani più ben studiati per ottimizzare la produttività può far deragliare un processo di lavorazione CNC. Per OMW Corp., con sede a Novato, in California, l'applicazione di tecnologie avanzate per macchine utensili e tecniche di taglio che promettono una maggiore produttività sono state ostacolate da una gestione inefficiente dei trucioli e del refrigerante.

"Siamo un'officina CNC a contratto che gestisce più di 2.000 pezzi discreti per i nostri clienti", afferma il vicepresidente OMW Michael Leeds. “Abbiamo recentemente aggiunto un centro di lavoro orizzontale (HMC) Okuma serie 4000 con un pallet standard da 400 mm e una vera tavola a 5 assi per produrre parti per un cliente aerospaziale che realizza veicoli di lancio per satelliti. Gestiamo un'ampia gamma di componenti che presentano caratteristiche critiche e tolleranze strette. Il materiale di base varierà dall’alluminio (75%) alle leghe di acciaio ad alto contenuto di nichel (23%) e persino alle leghe di rame e ottone (2%).”

Tra i metodi di lavorazione utilizzati da OMW per soddisfare le esigenze dei clienti vi sono la superficie 3D che produce trucioli molto leggeri e soffici e la fresatura trocoidale che crea trucioli stretti, lunghi e fibrosi larghi da 0,02" a 0,03". La fresatura trocoidale migliora la durata dell'utensile e riduce il tempo ciclo utilizzando velocità del mandrino più elevate, mantenendo l'utensile da taglio in movimento continuo e mantenendo un basso impegno radiale, che produce trucioli più sottili.

“Anche se la macchina utensile ha fatto tutto ciò che ci aspettavamo, abbiamo avuto ripetuti fermi perché il trasportatore di trucioli non era in grado di gestire questo tipo di trucioli. I trucioli leggeri, soffici, lunghi e filamentosi galleggiavano sopra il liquido refrigerante e una percentuale compresa tra il 30% e il 40% galleggiava dal liquido refrigerante dal trasportatore alla vasca della macchina", afferma Leeds.

L'accumulo di trucioli nella coppa richiedeva una manutenzione quotidiana, sotto forma di rimozione dei coperchi, filtraggio manuale del liquido refrigerante per rimuovere i trucioli e pulizia della coppa alla fine di un turno. Peggio ancora, il liquido refrigerante che passava attraverso le pompe e gli ugelli depositava particelle fini che intasavano il sistema e danneggiavano le pompe che dovevano essere periodicamente ricostruite o sostituite.

"La produzione è stata così compromessa da rendere impossibile l'utilizzo delle macchine sull'alluminio, quindi siamo passati alla produzione di parti in acciaio", spiega Leeds. “Tuttavia, i trucioli continuavano a limitare il flusso del refrigerante, rendendo difficile il mantenimento della temperatura adeguata dell'area di taglio. Ciò aumenta l'usura dell'utensile e influisce sulla capacità di mantenere le tolleranze. Quando le pompe e gli ugelli si intasano e non si dispone di un'adeguata rimozione del refrigerante e dei trucioli, si rischia di distruggere tutto: utensili da taglio, parte e fissaggio. Inoltre, se il lavaggio del refrigerante rallenta, le particelle fini e i trucioli si raccolgono nella stazione di cambio pallet, il che può fermare la macchina.

Sebbene OMW disponga di trasportatori trucioli LNS Turbo sulle altre macchine utensili, la nuova Okuma HMC era equipaggiata con un marchio diverso. Quando Leeds ha discusso il suo problema con il rappresentante LNS, ha appreso che una nuova versione della linea LNS Microfine di sistemi di gestione dei trucioli e del refrigerante era in fase di sviluppo e ben adattata a questa applicazione. L'MF4 filtra il refrigerante della macchina fino a 50 µm utilizzando un sistema a doppio trasportatore e un tamburo filtrante autopulente. È adatto a qualsiasi tipo di truciolo o materiale. Il trasportatore superiore movimenta carichi pesanti, inclusi pezzi, trucioli filamentosi, folti e di grandi dimensioni. Il trasportatore inferiore del tipo a raschiatore rimuove le piccole particelle rimanenti e deposita le parti fini intrappolate dal tamburo del filtro sul piano inclinato, fornendo refrigerante privo di particelle alla coppa della macchina.

“È stato fantastico lavorare con l'intero team LNS ed era presente durante l'installazione per assicurarsi che tutto funzionasse correttamente. La cosa più importante è che l'MF4 fa esattamente ciò di cui abbiamo bisogno: mantenere la produzione senza intoppi. Da quando è stato installato questo trasportatore di trucioli, non abbiamo mai dovuto pulire la vasca della macchina. Non ci sono problemi alla pompa o agli ugelli, i trucioli vengono rimossi in modo efficiente, il refrigerante scorre come dovrebbe e la coppa è pulita, pulita, pulita. Sceglierei assolutamente questo trasportatore di trucioli per qualsiasi macchina che esegue questo tipo di processi", conclude Leeds.

LNS Nord America Inc.

OMW Corp.