Migliorare la produttività nella lavorazione delle sedi per chiavette

Ripensare la strategia di lavorazione per gli alberi motore
Le sedi per chiavette sono molto presenti in componenti come alberi motore utilizzati in attrezzature automobilistiche e industriali. Sono progettate come scanalature strette dove l’utensile da taglio non può entrare o uscire dal lato del pezzo.
A causa di queste limitazioni, non è possibile utilizzare frese per cave a T, rendendo le frese a candela l’utensile più comune per la loro lavorazione.
Tuttavia, questo approccio introduce spesso sfide sia nell’efficienza di lavorazione che nel setup del processo.

La sfida della produttività nella lavorazione delle sedi per chiavette
Quando si lavorano le sedi con una fresa a candela, l’utensile deve prima entrare nel materiale e poi generare la scanalatura.
Poiché le frese a candela non sono progettate in primis per la foratura, l’ingresso viene solitamente creato attraverso movimenti graduali a tuffo o in rampa prima che l’utensile inizi l’apertura della cava.
Queste strategie richiedono percorsi utensile multipli, il che aumenta i tempi di lavorazione.

Per ridurre il numero di passate di fresatura, alcuni operatori eseguono prima un foro pilota e poi eseguono l’operazione con una fresa a candela. Sebbene ciò riduca i tempi di fresatura, introduce un’altra inefficienza: i cambi utensile.
Di conseguenza, la lavorazione delle sedi per chiavetta presenta spesso un compromesso comune:
- Ridurre il tempo di lavorazione tende ad aumentare il numero di operazioni
- Ridurre il numero di operazioni tende ad aumentare i tempi di setup e di cambio utensile
Questo equilibrio tra efficienza di lavorazione e complessità del processo rende difficile il miglioramenti della produttività.
Integrare foratura ed esecuzione della cava in un unico processo
Un modo per superare questo limite è riconsiderare la strategia di lavorazione stessa.
La testina multifunzionale TungMeister VVFH di Tungaloy è progettata per abbinare la capacità di una punta con le prestazioni della fresatura a candela, consentendo di eseguire entrambe le operazioni in sequenza con un unico utensile.
Con questo approccio, l’utensile crea prima il foro di ingresso e poi continua direttamente con l’operazione di creazione della cava.
Eliminando la necessità di cambi utensile, gli operatori possono semplificare la sequenza di lavorazione riducendo i tempi morti.
Caratteristiche principali del design della testina multifunzionale TungMeister VVFH
Geometria ottimizzata per l’evacuazione dei trucioli
La testina multifunzione presenta un design dell’elica ottimizzato per un’efficiente evacuazione dei trucioli durante le operazioni di foratura.
Questa geometria aiuta a prevenire l’accumulo di trucioli nel foro di ingresso e mantiene condizioni di taglio stabili mentre l’operazione passa dalla foratura all’esecuzione di cave.
Un’efficace evacuazione riduce anche il rischio di intasamento dei trucioli, che può causare vibrazioni o tagli instabili durante la lavorazione di cave profonde.

Design a tre eliche con taglienti al centro
L’utensile presenta una geometria a tre taglienti al centro, consentendo a tutti i taglienti di partecipare al processo di foratura.
Questo design distribuisce i carichi di taglio in modo più uniforme rispetto alle frese a candela tradizionali, dove il centro dell’utensile può subire un impegno irregolare.
Il risultato è una prestazione di foratura più stabile e una formazione costante dei trucioli.

Trasformare operazioni separate in un processo continuo
Grazie a queste caratteristiche di design, le operazioni che tradizionalmente venivano eseguite separatamente, come la realizzazione del foro pilota e l’apertura della cava, possono essere eseguite con un unico utensile senza soluzione di continuità.
Questo approccio semplifica il processo di lavorazione mantenendo prestazioni di taglio stabili durante tutta l’operazione.

Esempio di lavorazione
Pezzo: albero motore (acciaio)
Caratteristica: sede per chiavetta
Processo tradizionale
Foratura del foro pilota
→ Cambio utensile
→ Esecuzione della cava con fresa a candela
Processo migliorato
Esecuzione del foro pilota ed apertura della cava eseguite senza soluzione di continuità utilizzando una testina multifunzionale TungMeister VVFH
Risultato
- Tempo di setup ridotto
- Meno cambi utensile
- Percorsi di lavorazione ottimizzati
- Tempo totale di lavorazione più breve

Un approccio più semplice alla lavorazione di sedi per chiavette
Le sedi per chiavette sono spesso difficili da lavorare a causa dell’accesso limitato dell’utensile. Sebbene le frese a candela siano ampiamente utilizzate per queste applicazioni, le strategie di lavorazione convenzionali creano spesso un compromesso tra efficienza di lavorazione e semplicità del processo.
La testina multifunzione TungMeister VVFH offre un approccio alternativo combinando una migliore capacità di foratura con prestazioni di fresatura stabili, consentendo di eseguire foratura ed esecuzione di cave, senza soluzione di continuità con un unico utensile.
Semplificando il processo di lavorazione, i produttori possono ridurre il tempo totale di lavorazione mantenendo una produzione di sedi per chiavette stabile ed efficiente.