Ora vediamo come un mio cliente è riuscito a risolvere il problema dello scarto di produzione elevato per un suo articolo strategico.

Leggi con attenzione ciò che ti riporto di seguito: potrebbe essere un problema che stai affrontando anche tu da molti anni senza capire quale sia la causa che lo sta generando.

Grazie ad un lavoro di squadra particolarmente efficace e produttivo, è riuscito a stabilizzare un problema che lo stava perseguitando da almeno 3 – 4 anni.

Scopriamo insieme i segreti che hanno stanno aiutando ad abbattere drasticamente gli scarti di produzione di molte fonderie!

È incredibile come alcuni semplici dettagli possano generare risultati decisamente differenti sulle fusioni.

Innanzitutto è vitale applicare un metodo analitico e scientifico per capire la vera origine delle difettosità ed è indispensabile focalizzare la tua attenzione sulla misurabilità del maggior numero di variabili che gravitano attorno al tuo processo produttivo.

Se questa analisi delle variabili di processo si appoggia a basi scientifiche consolidate, puoi calcolare con la massima precisione i migliori parametri di processo, regolare i tuoi impianti per ottenere realmente lo standard qualitativo che vuoi dalle tue fusioni, monitorare il processo produttivo per mantenere costanti le performance degli impianti.

Non vorrei dirti una banalità ma…

…errori apparentemente banali di progetto dei parametri di processo, di regolazione, di monitoraggio nel tempo, possono ripercuotersi in maniera devastante e incontrollata sugli scarti di produzione!

Ecco il problema: vedrai tutte le scelte tecniche effettuate a priori; effettueremo insieme una analisi comparativa di costo e di inefficienza produttiva che tale scelta ha portato nel tempo.

Purtroppo il mio cliente deve produrre un pezzo di spessore ridotto e superficie estesa ma si trova ad affrontare un problema di bolle superficiali con di un scarto di produzione fuori controllo: sto parlando di valori che vanno dall’15% fino al 50% circa, con una media di circa il 25%.

Il pezzo ha caratteristiche prevalentemente estetiche, ma il suo spessore particolarmente ridotto (in combinazione con la sua estensione di superficie) ci ha costretto a cercare di massimizzare anche le performance tecniche della fusione.

Lo stampo è a 2 impronte (spessore minimo circa 2mm), con due carrelli radiali, con massa di circa 125 g, con materozza e canali che occupano un volume pari a quasi il 50% dell’intera stampata.

In origine, per questo tipo di produzione, il cliente ha acquistato una macchina a camera calda da 135 ton, con un pistone di diametro 50mm, con un puntalino di diametro 12 mm.

Come anticipato, il pezzo è di natura prevalentemente estetica ed è necessario compattarlo ad una pressione specifica sul metallo di circa 200 Kg/cm2.

Eseguendo una analisi scientifica dei parametri di processo ho subito verificato che la velocità di seconda fase necessaria per mandare le impronte in jet era decisamente elevata (circa 2,5 m/s) e che la corsa del pistone in seconda fase era anch’essa decisamente elevata (oltre 25mm).

A fronte di un tempo di riempimento richiesto decisamente breve, ho da subito riscontrato gravi problemi di difficoltà di riempimento dello stampo, oltre alla presenza di grosse turbolenze per l’unico profilo di iniezione possibile per questa configurazione, misurato direttamente con le curve di iniezione della pressa.

Effettuando una seconda analisi dettagliata dei parametri dello stampo, ho potuto riscontrare che la forza massima di apertura generata dall’iniezione, rispetto all’area frontale totale del getto, è quasi pari al doppio della forza di chiusura della pressa, mentre l’area frontale di canali e materozza è quasi al limite della pressa.

In queste condizioni, poter trovare un profilo di iniezione della pressa gestibile, diventa molto difficile: questi dati denotano come la macchina sia in condizioni critiche di lavoro.

Ciò è dimostrato dal fatto che gli operatori hanno confermato che la macchina lavora con una velocità di seconda fase che è circa 2,5 volte inferiore rispetto a quella realmente necessaria per mandare in jet le impronte.

Ecco spiegato il problema della scarto elevato e incontrollato, con percentuali che variano in maniera pesante.

Attenzione: l’elevata percentuale di scarto incide pesantemente sul costo pezzo finale.

Il cliente ha acquistato questa isola di lavoro (compreso il caricatore dei lingotti, il robot e il sistema di smerigliatura automatica dei pezzi) appositamente per produrre questi pezzi ed è impensabile pensare di sostituire la macchina con una pressa di taglia superiore, visiti i problemi di processo riscontrati.

Infatti, a fronte di problematiche di processo così importanti, l’unica idea sensata da applicare sarebbe l’utilizzo di una pressa di dimensioni maggiori (ad esempio una macchina da 190 tonnellate) con un pistone di maggiore diametro (ad esempio 60 mm).

In questo caso la situazione si riprenderebbe decisamente e rapidamente: la corsa di seconda fase si ridurrebbe circa del 30%, la velocità di seconda fase si ridurrebbe circa del 35% mentre la forza di apertura dello stampo si ridurrebbe circa del 20%; tutto ciò renderebbe molto più gestibile il profilo di iniezione della pressa.

Ma c’è un problema!

Questa strategia correttiva di intervento è impossibile da applicare: l’investimento è già stato fatto e la cadenza produttiva di una macchina di taglia superiore è inferiore, aumentando il costo pezzo in maniera incontrollata, costringendo il cliente a produrre in perdita.

Cosa è possibile fare per risolvere il problema con la tecnologia a disposizione del cliente?

Come è stato possibile riprendere il controllo del processo produttivo in queste condizioni?

Cosa abbiamo fatto realmente per portare lo scarto medio dal 25% allo 0,7% senza stravolgere la tecnologia a disposizione in questo momento?

Abbiamo sostanzialmente applicato 3 interventi correttivi, semplici ma geniali, per portare la situazione sotto controllo.

Ora te li spiego molto velocemente.

1-Il diametro del pistone è passato da 50 mm a 60 mm.

Questo intervento ha permesso di sistemare il problema della corsa eccessiva e della velocità eccessiva di seconda fase.

2-Abbiamo abilitato il controllo della corsa totale del pistone.

Questo intervento ha permesso di monitorare lo stato di usura delle fasce: infatti aumentando il diametro del pistone abbiamo dovuto lavorare con una pressione specifica sul metallo più bassa, al limite delle performance di compattamento del pezzo.

3-La valvola di iniezione è stata sostituita con un esemplare più veloce.

Questo intervento ha permesso di migliorare operativamente la dinamica della macchina e ottenere il tempo di riempimento desiderato.

Risultato: lo scarto medio di produzione è passato dal 25% allo 0,7% in un tempo brevissimo e con una spesa irrisoria.

Questo esempio fa realmente riflettere…

…a volte semplici modifiche all’idraulica della pressa possono modificare drasticamente le sue performance nel tempo.

La focalizzazione sull’ottimizzazione del processo di pressofusione con l’obiettivo di studiare e realizzare il primo metodo certo per abbattere gli scarti nel processo produttivo che si appoggia su regole matematiche certe e si dissocia completamente da tecniche improvvisate diventa vitale.

Metodi improvvisati, utilizzati per regolare le presse in fonderia, portano al rischio concreto di esporre l’azienda agli attacchi continui e costanti dei mercati a basso costo, senza avere i capitali necessari per investire e creare un gap rispetto a chi può produrre fusioni al medesimo livello qualitativo, a un terzo dei nostri costi!

Se non possiedi il know how adeguato per invertire questa rotta, fatti aiutare da chi affronta quotidianamente questi problemi, da chi li analizza da anni e, finalmente, ha messo a punto un metodo certo per abbattere gli errori di produzione e gli scarti in fonderia.

La formazione, in questo ambito, può darti un valore aggiunto esponenziale.

Puoi fare realmente qualcosa per cambiare marcia e vedere decollare definitivamente la qualità delle tue fusioni, al minore costo di produzione che puoi ottenere, tornando ad avere i margini di investimento che avevi qualche anno fa!

Ecco come devono essere analizzati i problemi che ti ho esposto puntando sempre all’eccellenza produttiva della tua fonderia.

Con un metodo certo, con formule matematiche, con serietà e buon senso: insieme alla tua esperienza avrai in mano la carta vincente per abbattere definitivamente gli scarti di produzione della fonderia.

Calcoli precisi e strategie di regolazione scientifiche, ad esempio, ti permetteranno di trovare sempre la quota di intervento ottimale della seconda fase.

La corretta lettura e la corretta interpretazione delle le curve di iniezione della macchina ti aiuteranno a capire se hai centrato correttamente il range di velocità di seconda fase del pistone di iniezione della pressa.

La matematica, unita alla tua esperienza, ti aiuterà a trovare la mappe dei tempi di riempimento di tutte le impronte in maniera corretta.

Le curve di iniezione dei tuoi impianti saranno il faro che ti permetterà di misurate tutte le velocità di attacco dei pezzi, sia in entrata che in uscita.

Ti assicuro che non esistono strade alternative…

Utilizzare le vecchie metodologie per stabilizzare il processo in fonderia potrebbe essere molto rischioso e dannoso.

Il tuo processo produttivo continuerebbe ad essere instabile.

Gli scarti di produzione sarebbero elevati, casuali, imprevedibili, molto costosi e deleteri.

La produttività della tua fonderia non decollerebbe mai.

I margini di investimento che avevi una volta sarebbero solo un amaro ricordo.

Se ti affidi al metodo di lavoro giusto, grandi risultati positivi arriveranno molto rapidamente.

Eviterai di cestinare molti pezzi.

Ridurrai drasticamente le non conformità dei tuoi clienti.

Avrai il processo produttivo della tua fonderia perfettamente sotto controllo.

Ridurrai realmente gli scarti, sostituendo i costi dovuti alle inefficienze a produttività e guadagno per la tua azienda.

Risparmierai molte ore di lavoro dei tuoi dipendenti per tamponare problemi legati a regolazioni non efficienti delle tue presse.

Gli scarti di produzione diventeranno un amaro ricordo.

Allora, anche tu vuoi sostituire, finalmente, gli scarti di produzione e le inefficienze a produttività e guadagno?

Se veramente sei interessato ad approfondire quanto ti ho appena raccontato…

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Roberto Camerin

L’esperto del processo di pressofusione zama