Industria aerospace

Il software CAM hyperMILL® aiuta le aziende di produzione del settore aerospace a conquistare i cieli in un clima di forte concorrenza.

Pezzi di lavorazione complessi, materiali difficilmente truciolabili e tempi ridotti; queste sono le componenti costanti di uno dei settori tecnologicamente più esigenti: l’industria aerospace. La perfetta programmazione NC per tutti i processi di lavorazione è uno dei requisiti fondamentali che consente alle aziende di restare competitive nella produzione di componenti strutturali, non strutturali e destinati ai propulsori.

Soluzioni innovative per sfide particolari

Non importa se si tratta di un componente strutturale in alluminio, un componente destinato a un propulsore oppure di un componente non strutturale per i sistemi di azionamento e di comando degli aeromobili: il software CAM hyperMILL® consente di vincere egregiamente qualsiasi sfida del settore aerospace. Questo perché hyperMILL® è una soluzione completa, i cui metodi e strategie intelligenti si prestano perfettamente alle operazioni tipiche dell’industria aerospace. OPEN MIND ha dato contributi innovativi che consentono di ottenere superfici perfette e, al contempo, tempi di programmazione e lavorazione ridotti. Grazie alle strategie a 5 assi e a quelle High-Performance-Cutting e High-Speed-Cutting (HPC e HSC) di hyperMILL®, è possibile programmare, ad esempio, pezzi di lavoro, superfici a forma libera ma anche cavità profonde in tempi estremamente ridotti e mediante processi sicuri. Con le strategie HPC e HSC è possibile lavorare anche pezzi complessi realizzati per fusione o forgiatura in titanio o Inconel e altre leghe in modo efficiente e con un’usura minima dell’utensile.

Sfide del settore

  • Riduzione dei tempi di preparazione: Lavorazione completa e multiasse grazie alle tecnologie di tornifresatura e a 5 assi
  • Riduzione dei tempi di programmazione: programmazione NC automatizzata per tasche e forature grazie alla tecnologia feature e macro
  • Riduzione dei tempi di lavorazione con un’elevata asportazione di trucioli: strategie HSC e HPC innovative per la sgrossatura e la finitura
  • Maggiore sicurezza dei processi: percorsi utensile a prova di collisione e tecnologie di simulazione più moderne
  • Miglioramento della qualità: i cicli di rettifica riducono le operazioni di ripresa
  • Materiali esigenti: fresatura a usura ridotta di utensile e macchina grazie alle strategie HPC e HSC.

La strategia giusta per ogni settore

hyperMILL® dispone di una vasta offerta di strategie di lavorazione ad alte prestazioni per ogni tipo di applicazione. Qui il nome è davvero tutto un programma: il pacchetto prestazioni hyperMILL® MAXX Machining offre le strategie giuste per la sgrossatura, la finitura e la foratura ad alte prestazioni. Ad esempio, per la sgrossatura di parti strutturali dalle pareti sottili, dove è possibile ottenere un’elevata asportazione di volume di trucioli. Per la produzione efficiente di componenti speciali quali impeller, blisk oppure pale di turbina, hyperMILL® mette a disposizione applicazioni speciali appositamente sviluppate.

Lavorazione completa come standard

I centri di lavorazione a 5 assi e le macchine ibride rappresentano oggi lo standard delle aziende di produzione dell’industria aerospace. Per sfruttare appieno il potenziale di queste macchine, oltre ad ulteriori componenti, è necessaria una soluzione CAM ad alte prestazioni. hyperMILL® unisce strategie di fresatura e tornitura ad alte prestazioni per ottenere una programmazione e una lavorazione efficienti. Il numero dei serraggi richiesti è ridotto al minimo, i tempi di preparazione sono più brevi e al contempo la precisione è maggiore.

Programmazione veloce, sicura e automatica

La tecnologia feature e macro di OPEN MIND pone le basi nell’automazione della programmazione NC. Per questo, la tecnologia feature riconosce automaticamente geometrie standard come forature, scanalature e tasche con tutte le loro proprietà di lavorazione. Le informazioni acquisite vengono riutilizzate per la programmazione manuale o automatizzata mediante sequenze di lavorazione salvate, le cosiddette macro di lavorazione. La tecnologia feature e macro non solo accorcia notevolmente i tempi di programmazione, bensì questo tipo di standardizzazione aiuta anche a prevenire errori operativi. In caso di necessità, i progetti con programmazione possono essere eseguiti in modo completamente automatico.

Strategie CAM per componenti tipici del settore

hyperMILL® MAXX MachininghyperMILL® MAXX Machining

Sgrossatura HPC

La sgrossatura ad alte prestazioni con percorsi utensile trocoidali garantisce un’elevata asportazione di volume di trucioli. Ad esempio, per sgrossare in tempi rapidissimi parti strutturali.

Foratura elicoidale a 5 assi

Qui il materiale viene asportato da una tasca circolare mediante una fresatura elicoidale inclinata con un movimento simultaneo a 5 assi particolarmente efficiente e con un’usura ridotta dell’utensile, anche in caso di materiali altamente resistenti.

Finitura tangente a Z costante a 5 assi

Con questo metodo è possibile ottenere un risparmio di tempo fino al 90  % durante la finitura. Rispetto ai metodi di finitura tradizionali, è possibile conseguire distanze maggiori mediante l’impiego di utensili a barile conici. Il tutto ottenendo una migliore qualità delle superfici.

Sgrossatura forme a 5 assi

Questa strategia consente operazioni di sgrossatura di superfici curve con un sovrametallo costante. Grazie all’opzione “High-Performance-Cutting” (HPC) è inoltre possibile effettuare una sgrossatura in tempi particolarmente ridotti.

High-Feed-CuttingHigh-Feed-Cutting

High-Speed-Cutting e High-Feed-Cutting (HSC e HFC)

hyperMILL® offre numerose funzioni per la lavorazione HSC e HFC. Mediante l’impiego di una geometria utensile liberamente definibile, è possibile, ad esempio, riprodurre esattamente frese ad avanzamento elevato e integrarle pienamente nel controllo collisioni e calcolo del materiale residuo. In combinazione con la funzione “Perfect Pocketing”, con cui geometrie di tasche circolari e rettangolari vengono adattate automaticamente all’interno dell’area di lavoro, è possibile ridurre notevolmente i tempi di lavorazione.

Applicazioni specialiApplicazioni speciali

Pacchetto impeller/blisk

Gli automatismi integrati nelle speciali strategie e l’interfaccia utente semplice e con supporto grafico consentono una rapida programmazione di impeller e blisk.

Pacchetto per pale di turbina

Strategie di fresatura ottimizzate per la lavorazione delle pale di turbina e del piede consentono una lavorazione completa. Una definizione estremamente semplice realizzata con automatismi garantisce tempi di programmazione brevi.

Simulazioni affidabili per una lavorazione senza problemi

Nella produzione per l’industria aerospace, la sicurezza viene prima di tutto. Affinché tutti i processi avvengano in modo sicuro sulla macchina utensile, il software CAM hyperMILL® dispone di una simulazione NC potente che consente di riconoscere in anticipo e prevenire le collisioni. I vantaggi sono notevoli: più sicurezza dei processi e maggiore rapidità nei processi di avviamento.
Con la simulazione basata su codice NC di hyperMILL® VIRTUAL Machining è possibile rappresentare virtualmente situazioni di lavorazione reali (il Programmable Logic Controller (PLC) e l’ambiente macchina). Già nella simulazione l’utente visualizza i movimenti macchina esatti, che successivamente vengono eseguiti sulla macchina. L’interfaccia è una riproduzione dei comandi macchina conosciuti, consentendo così un utilizzo intuitivo. Inoltre l’integrazione nella simulazione è semplice e veloce. Grazie al codice NC, hyperMILL® VIRTUAL Machining offre numerose possibilità, sia per la simulazione sia per l’analisi e l’ottimizzazione dei processi di produzione. La connessione tra il software CAM e la macchina utensile è un presupposto fondamentale per la nuova era di Industria 4.0.

Integrazioni complete di PLM in hyperMILL®

Per le aziende aerospaziali che vogliono far confluire tutti i dati relativi ai prodotti e ai processi (inclusi i dati di produzione NC) in un ambiente PLM centralizzato, hyperMILL® offre interfacce specifiche per i sistemi PLM più noti, come Teamcenter, ENOVIA, Windchill oppure SAP PLM. In questo modo, il sistema CAM consente la connessione delle discipline di produzione coinvolte e l’integrazione di tutti i processi CAD, CAM e NC.

OPEN MIND – un pluriennale partner CAM per l’industria aerospace

Grazie al suo vasto know-how, finora OPEN MIND è stata in grado di mostrare e dimostrare in numerosi progetti di successo come programmare e lavorare componenti per l’industria aeronautica e aerospaziale. Inoltre hyperMILL® si è affermato come sistema CAM che garantisce la programmazione delle parti più complesse con una facilità mai vista prima: impeller e blisk, pale di turbina realizzate da componenti altamente resistenti a base di leghe di nickel, vani motore e parti strutturali.

I vantaggi

  • Strategie di sgrossatura e finitura ottimali: particolarmente efficienti per le lavorazioni a usura ridotta dell’utensile e della macchina, anche in caso di materiali difficilmente truciolabili
  • La migliore tecnologia a 5 assi completa del settore: per la lavorazione sicura di componenti complessi e cavità profonde con utensili corti e stabili
  • Tolleranze di tastatura ridotte: la qualità migliore con un unico serraggio grazie alla tecnologia di tornifresatura e quella a 5 assi
  • Lavorazione completa: tutte le strategie di lavorazione sono integrate in un’unica interfaccia
  • Elevato grado di automazione: dalla tecnologia feature e macro fino all’automazione completa della programmazione NC (API)
  • Facile interfaccia utente: soluzione CAM in un’unica interfaccia; automatismi intelligenti supportano una gestione intuitiva
  • Elevata sicurezza dei processi: la simulazione e la prevenzione delle collisioni assicurano processi sicuri sulla macchina
  • Postprocessor di alta fascia: ottimizzati in base alle necessità del cliente
  • Documentazione completa: una documentazione semplice e strutturata per la programmazione di processi certificabili grazie a hyperMILL®

Galleria

Video

Pala di turbinaPala di turbina


Lavorazione a 5 assi: pala di turbina su GROB

Questo video mostra come esempio la lavorazione di una pala di turbina su una macchina utensile GROB G550. Naturalmente questa pala di turbina è stata programmata con il software CAM hyperMILL®.
Ulteriori informazioni: Pacchetto per pale di turbina

Parte strutturaleParte strutturale


hyperMILL® MAXX Machining: Parte strutturale in alluminio su GROB per l’industria aerospace

Questo video mostra la moderna fresatura a 5 assi con GROB, EMUGE-FRANKEN e hyperMILL®. La velocità non è mai stata così importante. Per questo motivo, OPEN MIND ha sviluppato una soluzione ad alte prestazioni per la sgrossatura, la finitura e la foratura: il pacchetto prestazioni hyperMILL® MAXX Machining. Questo approccio peculiare consente di ridurre i tempi di lavorazione e di raggiungere al contempo standard di qualità elevati.

Questo componente per l’industria aeronautica è in alluminio ed è stato programmato con il software CAM hyperMILL® e le sue strategie CAM innovative e performanti. Grazie alle strategie ad alte prestazioni come la finitura tangente a Z costante a 5 assi, la foratura elicoidale a 5 assi e la tecnologia di collegamento, il ciclo di lavorazione è stato completato in sole 2 ore e 15 minuti: un risultato straordinario.

Materiale: alluminio
Macchina utensile: GROB G550
Tempo di lavorazione: 2h 15min

Lavorazione ad alte prestazioniLavorazione ad alte prestazioni


hyperMILL® MAXX Machining: Lavorazione ad alte prestazioni per l’industria aerospace

Un esempio di lavorazione ad alte prestazioni di un componente per l’industria aerospace durante un workshop presso AMRC Sheffield: in collaborazione con Heidenhain ed EMUGE FRANKEN. Il pacchetto hyperMILL® MAXX Machining consente di ridurre radicalmente i tempi di lavorazione per i cicli di foratura, sgrossatura e finitura. Al tempo stesso, nella lavorazione finale è possibile ottenere superfici straordinarie. Le strategie di foratura elicoidale a 5 assi, lavorazione di sgrossatura HPC, finitura tangenziale a Z costante a 5 assi, lavorazione tangente a 5 assi e le ulteriori strategie di hyperMILL® come la ripresa di materiale residuo a 5 assi e la tecnologia di collegamento garantiscono una lavorazione altamente efficiente.

Materiale: alluminio
Macchina utensile: Hermle C42 con controllo Heidenhain