Riassunto analitico
Durante il tirocinio svolto alla Bosch Rexroth Oil Control di Nonantola nel dipartimento di Manufacturing Engineering il focus del lavoro di tesi è il Design for Additive Manufacturing applicato alle attrezzature di montaggio e alle morse.
In particolare, il lavoro è incentrato sull’ottimizzazione dei processi di stampa 3D in materiale plastico per la prototipazione; lo studio, la progettazione e lo sviluppo di attrezzature atte al montaggio e collaudo di componenti oleodinamici, scegliendo quando sia più conveniente l’uso del Design for Additive Manufacturing rispetto al Design for Manufacturing and Assembly. Inoltre, si è esaminata la possibilità di realizzare una produzione interna, ottimizzando i parametri della stampante Dremel 3D45.
Si effettuano dei sopralluoghi in produzione per le rilevazioni di problematiche presso gli operatori sulla linea di montaggio. Di seguito vi è la fase di progettazione delle attrezzature per il collaudo e per il montaggio di valvole oleodinamiche tramite SOLIDWORKS. Nei casi indispensabili, si realizza il prototipo concettuale oppure funzionale tramite l’uso della stampante con tecnologia FDM- fused deposition modeling. Ciò comporta il settaggio dei parametri di stampa, l’ottimizzazione della tavola di lavoro e le impostazioni dei supporti, trovando un compromesso tra la finitura necessaria ed i tempi di stampa. Successivamente, i prototipi si testano sulla linea di produzione. Infine, si esegue l’analisi costi per la validazione della produzione interna.
L’analisi dei dati forniti dagli operatori ha permesso la realizzazione di attrezzature per famiglie di prodotto. La progettazione di morse, sfruttando il Design for Manufacturing and Assembly, ha consentito l’uso di materiali a catalogo, anziché effettuare la lavorazione per asportazione di truciolo di tutti i componenti. In tal modo si riducono i tempi di lavorazione, permettendo ad esempio, il collaudo di gruppi HiC di diverse dimensioni in una sola morsa.
Invece, nella progettazione di attrezzature per il montaggio, a causa delle forme complesse, si è reso utile l’uso della costruzione additiva, realizzando un prototipo tecnico in AISI 316L. I lavori commissionati legati alla linea 55 sono stati prodotti tutti internamente, riducendo i tempi di attesa e i costi, legata alla produzione di terzi. Inoltre, è stato possibile impostare i parametri di stampa utilizzati più frequentemente in modo da ottimizzare anche i tempi di set up.
La costruzione additiva in questo settore consente di avere un rapido riscontro sia per il progettista sia per velocizzare i processi di accettazione del prodotto. Pertanto, l’uso di una stampante 3D con tecnologia FDM consente una produzione interna più rapida con vantaggi sia a livello di tempi che di costi. Mentre, per le attrezzature che necessitano di forme complesse e che devono essere prodotte in acciaio, bisogna cercare di ridurre al minimo i componenti realizzati per costruzione additiva e semplificare tutti gli altri pezzi che vengono lavorati per asportazione di truciolo, riducendo il più possibile le feature.
|
