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Dallo speciale nascono i controrulli per spianatura

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Il gruppo Mondial è uno dei principali distributori di organi di trasmissione in Italia. Del gruppo fanno parte diverse aziende, la più importante delle quali è la società Unitec. Core business dell’azienda, fondata a Piacenza nel 1974, è la produzione di cuscinetti speciali a rulli cilindrici per il settore della macchina utensile. Spiega Daniele Sergio Bussone, Amministratore Delegato di Unitec Special Bearings: “Più precisamente, Unitec produce cuscinetti superprecisi destinati alle tavole e alla teste di fresatura che, per noi, sono diventati ormai un
prodotto standard. Realizziamo anche cuscinetti per il supporto delle viti rettificate a ricircolo di sfere e cuscinetti a rulli incrociati per vari tipi di applicazione”. Unitec è presente in tutti i mercati del mondo, grazie alla presenza diretta sul territorio di aziende partner del gruppo: ITM Unitec (società del gruppo Mondial) è distributore dei prodotti Unitec in Germania che rappresenta il mercato più importante in Europa per la società italiana, mentre le società partner Antifriction, Feyc Rodamientos e RJ International rappresentano il marchio Unitec rispettivamente in Gran Bretagna, Spagna e Francia. Elevato è il grado di personalizzazione del prodotto, come ci spiega lo stesso Bussone: “In Unitec siamo in grado di realizzare cuscinetti con un diametro esterno che può arrivare fino a 800 mm. Uno dei nostri valori aggiunti è la capacità di produrre cuscinetti in ogni classe di precisione, in base alle specifiche esigenze del cliente. L’essere costruttori di cuscinetti speciali, ci porta a riversare una particolare attenzione sulla scelta dell’acciaio migliore in funzione dell’applicazione cui il cuscinetto è destinato. L’attenzione ai dettagli e ai processi produttivi (dal 1996 Unitec è certificata ISO 9001 e ISO 14001) ci viene riconosciuta dal mercato, ed è molto apprezzata da tutti i nostri clienti”. Fiore all’occhiello che contraddistingue Unitec, così come Mondial, è l’ufficio tecnico. Roberto Valentini Product Manager per Unitec ce lo conferma: “Da 25 anni l’ingegner Giuliano Mengoz, Direttore Tecnico del gruppo coordina tutte le attività del dipartimento, in cui lavorano 8 ingegneri e 5 disegnatori responsabili della messa a punto dei progetti. Per garantire massima qualità ai prodotti, Unitec impegna 6 persone nel controllo qualità, che avviene step by step durante l’intero ciclo produttivo. Per un’azienda come la nostra, che su un organico complessivo di 50 persone ne ha 6 esclusivamente dedicate al controllo qualità, si tratta di uno sforzo importante, che ci consente però di garantire l’assoluta qualità del prodotto finale”. 

Non più solo macchine utensili

Da sempre, il mercato di sbocco principale per Unitec ,così come per il gruppo Mondial , è rappresentato dal settore della macchina utensile. Negli ultimi tre anni però la società piacentina ha scelto di diversificare la produzione e aprirsi anche a nuovi mercati. Uno di questi è il comparto siderurgico, per il quale Unitec ha già realizzato diversi progetti. Negli ultimi anni, grande successo stanno riscuotendo i controrulli a disegno Unitec destinati a equipaggiare le spianatrici per lamiera. A spiegare la filosofia che si cela dietro al progetto è Roberto Valentini, product manager Unitec Special Bearings: “Compito di una spianatrice per lamiera è spianare il coil di acciaio, migliorando al tempo stesso la qualità del materiale, in termini di planarità, rugosità, finitura superficiale, ecc. La parte della macchina che intervenire sulla lamiera è il cilindro di spianatura. Per limitare le flessioni del cilindro in presenza di pressioni molto alte vengono utilizzati dei controrulli. Altro non sono che dei cuscinetti posizionati sopra e sotto al cilindro di lavoro che servono, per l’appunto, a contenere le flessioni. generalmente costosi, facilmente soggetti a usura perché costretti a lavorare in condizioni gravose e in ambienti sporchi, e devono saper gestire carichi elevati. Poiché dai rulli e dai controrulli dipende la planarità della lamiera del coil, è necessario che questi siano di qualità elevata in modo da garantire una vita utile superiore e una manutenzione ridotta. Ecco il motivo per cui abbiamo deciso di sviluppare questi cuscinetti a disegno per soddisfare le necessità del cliente”. Unitec propone due tipi di controrulli: il controrullo a rotella (senza albero) che rappresenta la scelta ideale per lo svolgimento di attività di manutenzione su macchine “datate”; il controrullo a tronchetto (con albero passante) è stato invece concepito per la gestione di carichi elevati. “Trattandosi però di prodotti speciali, non c’è limite ai tipi di controrulli che possiamo proporre”, afferma Valentini. “Un esempio su tutti: negli ultimi anni, le spianatrici hanno subito una grande evoluzione sulla base delle richieste provenienti dal settore automotive (ambito nel quale questo tipo di macchine trova grande utilizzo). In questo caso, si utilizzano coil di lamiere in acciaio altoresistenziale, materiale che presenta moduli elastici più alti e che necessita di pressioni più elevate per essere spianato. Circa l’85% dei controrulli realizzati oggi da Unitec sono destinati a questo tipo di applicazioni dove vengono richieste performances molto alte in termini di capacità di carico e vita utile del prodotto. Sviluppiamo i nostri prodotti tenendo conto di requisiti e necessita’ ben precisi in base all’applicazione cui sono destinati”. Da un lotto minimo di 5 pezzi fino a un massimo di 50.000 unità Lo speciale è diventato dunque lo standard per Unitec, come ci conferma lo stesso Valentini: “Il controrullo è un prodotto talmente di nicchia che è impossibile inventare uno standard utilizzabile su più di un’applicazione. Malgrado Unitec sia una realtà importante sul mercato ma piccola se paragonata alle multinazionali nostre concorrenti, ai nostri clienti riusciamo sempre a garantire un prodotto dal livello qualitativo elevato e processi produttivi estremamente flessibili che ci permettono di realizzare sia piccoli che grandi lotti (da un minimo di 5 pezzi fino a un massimo di 50.000 unità). Senza dubbio, per i nostri clienti questo rappresenta un grande valore che ben poche aziende possono vantare”. Parlando di speciale, Valentini accenna a un particolare controrullo lubrificato a vita sviluppato per un’importante multinazionale del settore siderurgico. “Su questo tipo di controrulli, abbiamo installato delle protezioni metalliche in grado di proteggere la tenuta in gomma in modo da evitare la fuoriuscita del lubrificante. La protezione, in acciaio inox, ha il compito di preservare la tenuta dalla calamina, ovvero la polvere nera tipica della lamiera. Con protezione proteggiamo la tenuta, che può lavorare senza particelle, mentre la tenuta trattiene il lubrificante all’interno del cuscinetto. La collaborazione con i principali costruttori di linee di spianatura Italiani ed Europei ci ha permesso di acquisire un know how molto elevato e maturare un’esperienza su più settori applicativi studiando soluzioni per lamiera altoresistenziale, decapata, inox, verniciata, ecc…. il cliente è rimasto molto soddisfatto del nostro prodotto, tanto che oggi Unitec si occupa della fornitura dei vari ricambi. Il discorso ricambi è un business piuttosto importante: basti pensare che su una spianatrice si può arrivare a montare centinaia di controrulli, che andranno sostituiti col passare del tempo. Poiché i grandi produttori di lamiera sono, oggi, soprattutto esteri, negli ultimi anni abbiamo cominciato a rivolgerci anche agli utilizzatori finali delle macchine spiegando loro che con i nostri prodotti personalizzati è possibile migliorare le prestazioni delle loro linee di spianatura. Si è trattato di una politica vincente, tanto che oggi solo con i ricambi riusciamo a fatturare qualche milione di euro”.

Dettagli costruttivi in linea con le esigenze del mercato

Poiché circa l’85% dei controrulli prodotti oggi da Unitec sono destinati a mercati molto esigenti, l’azienda si è specializzata nella produzione di controrulli per acciaio altoresistenziale di elevato spessore. Più la lamiera è spessa e più il controrullo diventa un componente fondamentale per la produttività della linea. “Per lo sviluppo di questi cuscinetti, negli ultimi tre - quattro anni Unitec ha collaborato con alcuni costruttori di macchine spianatrici in modo da far evolvere il prodotto e differenziarlo da quello della concorrenza”, commenta Valentini. “In quest’ottica, i nostri controrulli sono personalizzabili con alcuni interessanti dettagli costruttivi. Per esempio, possono essere configurati con una gabbia assiale capace di contenere gli eventuali carichi assiali. Ciò può avvenire durante la fase di avvio macchina, nel caso in cui la lamiera entri mal tagliata o sbozzata generando così movimenti laterali sul cilindro di lavoro. Un altro aspetto degno di nota è il discorso lubrificazione. La vita di un cuscinetto è legata alle condizioni
di lavoro ma anche a quelle del lubrificante. Per questo motivo, i nostri controrulli sono configurabili con una centralina di lubrificazione o possono avere una lubrificazione manuale nel caso in cui la macchina sia di una generazione precedente. Attraverso un ingrassatore, è possibile lubrificare il cuscinetto dal centro spingendo il lubrificante attraverso tutti i corpi volventi. Dai fori laterali, il grasso vecchio viene espulso permettendo così a quello nuovo di entrare. Il processo di lubrificazione, che avviene normalmente a macchina ferma, potrebbe addirittura essere automatizzato e cadenzato a intervalli temporali prestabiliti a secondo delle necessità del costruttore o dell’utilizzatore dell’impianto”.

L’importanza di utilizzare corpi volventi con profilo logaritmico

Per distribuire meglio le pressioni di contatto, i controrulli per spianatrici di coil messi a pun-proto da Unitec possono essere configurati con un anello esterno cilindrico oppure con un raggio di curvatura di valore adeguato e variabile in funzione del diametro esterno del cuscinetto. Per i suoi prodotti, Unitec cerca sempre di utilizzare corpi volventi con profilo logaritmico, migliorando così la distribuzione della pressione di contatto tra corpi volventi e albero, come ci spiega Valentini: “Nei controrulli, l’albero è fissato sulla macchina mentre l’anello esterno ruota. Sopra l’anello esterno c’è il cilindro di lavoro. In questo tipo di applicazione, infatti, il carico è fisso sull’albero. Ciò vuol dire che l’albero è l’elemento del cuscinetto che subisce sempre la massima pressione di lavoro ed è, di conseguenza, quello più sollecitato. Le pressioni di contatto cambiano in funzione del raggio di curvatura sia del corpo volvente sia del mantello esterno. In presenza di corpi cilindrici, agli estremi di questi si verifica il picco di pressione che viene tagliato in caso di corpo volvente con profilo logaritmico. Nel controrullo, a causa di un montaggio non accurato, si potrebbero verificare dei disallineamenti e delle condi zioni di lavoro differenti lungo tutta la lunghezza del perno. Per migliorare la vita del perno abbiamo poi pensato di utilizzarne uno in acciaio da cementazione, mentre la stragrande maggioranza della nostra concorrenza utilizza acciaio tutta tempra. L’acciaio da cementazione è più costoso e di qualità superiore. Con questo materiale si riduce inoltre il rischio di rotture del perno, evento che si verifica se quest’ultimo è realizzato con acciaio “tutta tempra”, che ha tipicamente un “cuore fragile”. Come vedete, si tratta di piccoli accorgimenti costruttivi ma che fanno la differenza”. Dal punto di vista delle prestazioni della spianatrice, che tipi di benefici si riscontrano dall’utilizzo dei controrulli Unitec rispetto all’impiego dei controrulli tradizionali? “Fare un paragone tra i due è difficilissimo, perché esistono milioni di variabili che influenzano in maniera diversa le prestazioni”, risponde Valentini. “I nostri clienti si sono però già resi conto della loro maggiore durata, in una percentuale variabile a secondo delle condizioni operative a cui gli stessi vengono sottoposti. Certamente, un altro valore aggiunto legato al loro impiego è inerente agli intervalli di manutenzione che si sono ridotti in maniera importante. Questo aspetto, insieme alla vita superiore del controrullo, si traduce in una maggiore produttività della spianatrice”.

Produzione di tipo artigianale in un contesto automatizzato 

Oltre ai controrulli, per il settore steel (un mercato particolarmente importante per Unitec) l’azienda sviluppa altri prodotti dedicati. A illustrarli è, ancora una volta Valentini: “Oltre ai controrulli per spianatrici di coil, Unitec produce: cuscinetti con il terzo anello autoallineanti per colate continue; cuscinetti per laminatoi a supporto dei cilindri di lavoro a rulli cilindrici multiroll; cuscinetti per laminatoi a freddo Sendzimir; cuscinetti per catene speciali per il trasporto dei coil in acciaieria; cuscinetti per allunghe cardaniche; cuscinetti per il settore minerario; cuscinetti per il supporto delle viti; cuscinetti speciali per riduttori epicicloidali Unitec collabora con i principali costruttori, in Italia e in Europa. Su disegno, Unitec realizza anche cuscinetti destinati ai grandi riduttori”. Chi dice Unitec dice prodotti speciali di alta qualità ma anche flessibilità produttiva. Questo tipo di flessibilità, come si concretizza in fase di produzione? Risponde Bussone: “In officina, abbiamo più macchine che si occupano di svolgere la stessa attività. Le macchine allestite con robot antropomorfi vengono utilizzate per produrre grandi lotti, mentre per esempio sulle rettificatrici manuali in cui è necessaria la presenza dell’operatore si realizzano lotti di piccole quantità (5 - 10 al massimo 50 pezzi). Nella pratica, siamo di fronte a una produzione di tipo artigianale in ambito industriale. La flessibilità in Unitec è dunque il risultato di un mix ottimale tra automazione e lavoro di tipo manuale. Ecco perché nella nostra officina troviamo tanti robot antropomorfi ma anche tante macchine semi manuali o manuali. Grazie a questo layout produttivo, il nostro operatore può gestire una macchina equipaggiata con robot antropomorfo e allo stesso tempo dedicarsi alla produzione del piccolo lotto che avviene ancora in maniera tradizionale”.