Controllo della deriva termica del mandrino
Si tratta di una tematica a cui negli ultimi anni abbiamo dedicato molte risorse. A questo riguardo abbiamo modificato le nostre macchine a più riprese in modo tale da non avere, o meglio per avere nella misura più ridotta possibile, dei punti caldi all’interno delle nostre macchine. Anche il sistema di raffreddamento da noi usato è particolare e fa in modo che la temperatura del mandrino segua la temperatura esterna maggiorata di 3º in modo molto fedele.
Situazione attuale dei mandrini di nostra produzione
Abbiamo in produzione tre modelli di mandrini che sono identificati dalla grandezza del cono mandrino HSK (Hohl Schaft Kege –> Cono Stelo Cavo) e più esattamente:
HSK32 – mandrino molto piccolo. A livello di deriva dermica nella situazione attuale si parla di 0.02~0.03 mm. È sufficiente aspettare qualche minuto per non avere problemi.
HSK40 – mandrino medio. Si parla di 0.04~0.05 mm di deriva.
HSK50 – mandrino avente la potenza e le dimensioni maggiori nell’ambito della nostra produzione. Facile arrivare a 0.07 mm di deriva termica.
Soluzioni adottate da altri costruttori
Strutture macchine termo stabilizzate. Viene fatto circolare del liquido all’interno di tutta la struttura della macchina. Tale liquido poi, immaginiamo, venga raffreddato o riscaldato in modo opportuno per ridurre al minimo la deriva termica del mandrino. Immaginiamo inoltre che ci siano moduli di software particolari per tenere sotto controllo il tutto.
Raffreddamento del rotore mandrino. Sicuramente si tratta della soluzione più affascinante. Il rotore di un elettromandrino può arrivare a dei valori di temperatura molto elevati. L’annullare tale calore da un punto di vista teorico sembrerebbe essere la soluzione tecnica migliore. Anche la durata dei cuscinetti mandrino non potrebbe che beneficiare dall’eliminazione del calore generato dal rotore. Facile immaginare le difficoltà tecniche per arrivare ad una soluzione di questo genere oltre ad un costo di produzione particolarmente elevato. Anche i costi di revisione di un elettromandrino realizzato con questa tecnologia immaginiamo che siano proibitivi. Anche in questo caso presumiamo che siano presenti dei moduli software opportuni per tenere la situazione sotto controllo.
Soluzione adottata da noi
La tipologia di mercato a cui ci rivolgiamo non ci consente di adottare nessuna delle soluzioni sopraindicate. E comunque sia sono soluzioni non solo costose ma anche molto complesse da realizzare. Tutto da dimostrare, stante le nostre conoscenze, che anche con l’implementazione di una delle due tecnologie sopraindicate l’obiettivo di contenere la deriva termica entro il valore di 0.01 mm sarebbe poi stato da noi raggiunto davvero.
Per ora abbiamo fatto le nostre prove solo con il nostro mandrino Hsk40. Immaginiamo che anche con gli altri tipi di mandrino si ottengano dei valori di deriva proporzionalmente analoghi.
Abbiamo adottato algoritmi di compensazione della deriva termica particolarmente complessi che fanno ricorso a tecniche di Intelligenza Artificiale. Sono stati aggiunti anche uno o più sensori aventi una precisione importante per riuscire a capire cosa si sta effettivamente muovendo.
Per arrivare a contenere la deriva termica entro 0.01 mm bisogna che la temperatura ambiente rimanga invariata o che vari solo in modo molto progressivo. La macchina non potrà essere piazzata in vicinanza di porte verso l’esterno o soggetta all’irraggiamento solare.
Questo tipo di software può essere installato non solo su macchine di nuova produzione, ma anche su nostre macchine vendute negli ultimi 10 anni anche se al riguardo dovranno essere fatte delle integrazioni a livello hardware.
Limitazione di responsabilità
Si tratta di un software ancora a livello sperimentale. Ci riserviamo il diritto di rimuovere tutti gli elementi hardware/software nel caso in cui il contenimento della deriva termica entro 0.01 mm non fosse raggiunto. In questo caso ogni eventuale pagamento effettuato dai nostri clienti a questo titolo verrà rimborsato. Indicativamente solo fra sei mesi potremo rimuovere questa nostra limitazione di responsabilità. Per ora abbiamo fatto le nostre prove solo con il nostro mandrino Hsk40. Immaginiamo che anche con gli altri tipi.
Last Updated on 29 November 2021 by Pear
