Lavorazione completa di motori V8 e V12

Cellula di produzione automatizzata con centri di lavoro Heckert HEC 800 sostituisce la linea di trasferimento presso Tatra Trucks

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Tatra Trucks punta su centri di lavorazione di Starrag. Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

Tatra Trucks, il più antico produttore di veicoli stradali e fuoristrada e il secondo produttore di camion con motore a combustione al mondo, porta la sua produzione di motori a uno stato di modernità all'avanguardia. Una cella di produzione con tre centri di lavorazione Heckert HEC 800, automatizzata tramite un sistema di pallet, aumenta l'efficienza e riduce lo spazio richiesto di quasi un quarto.

Tatra Trucks - Fuoristrada e Affidabili. Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

Tatra, produttore di automobili di Kopřivnice, Repubblica Ceca, ha iniziato la produzione di carrozze già nel 1850 e produce automobili dalla fine del XIX secolo. Oggi sono soprattutto i pesanti camion Tatra a impressionare per la loro capacità fuoristrada, alta affidabilità e eccellenti caratteristiche di utilizzo, anche in condizioni meteorologiche estreme come temperature di gelo e desertiche.

Tra le caratteristiche speciali dei veicoli c'è il concetto Tatra: un telaio con un tubo centrale portante e assi a ponte indipendenti, che consente di montare un numero qualsiasi di assi, da 4x4 a 12x12 e oltre. Anche i motori diesel V8 e V12 della serie Tatra T3, raffreddati ad aria e dotati di sovralimentazione e intercooler, rientrano tra i punti di forza unici.

La produzione avviene nella sede centrale a Kopřivnice, in Repubblica Ceca. Qui viene realizzato il telaio completo per i veicoli T158 Phoenix, disponibili con diverse configurazioni come container, betoniere, serbatoi e allestimenti speciali. Inoltre, vengono prodotti veicoli della serie T815-7 Force, disponibili sia in versioni civili (ad esempio come veicoli antincendio, ecc.) che militari. Il manager della tecnologia e dei processi Martin Kappler spiega: "Per i nostri veicoli della serie Force produciamo quasi tutti i componenti internamente: il telaio completo, la cabina, il motore e il cambio." Il portafoglio di produzione di Tatra include anche la serie Tactic di veicoli medi, progettati esclusivamente per scopi militari.

I motori V8 e V12 di proprietà Tatra vengono prodotti a Kopřivnice in diverse varianti di potenza. Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

Cellula di produzione automatizzata sostituisce la linea di trasferimento.

Per quanto riguarda l'equipaggiamento del motore, Tatra Trucks consente ai propri clienti di scegliere tra diverse opzioni. Sono disponibili motori raffreddati a liquido di produttori affermati e i motori V8 e V12 di Tatra in varie versioni di potenza. Questi ultimi vengono prodotti a Kopřivnice su una linea di trasferimento dal 1980.

„Nonostante la sua età, lo stato tecnico di questo impianto è ancora buono“, afferma Martin Kappler, „ma i costi energetici sono estremamente elevati, così come il consumo di fluidi di raffreddamento e lubrificazione. Pertanto, abbiamo deciso di trasferire la produzione dei gusci dei motori in una cella con centri di lavorazione automatizzati.“

Il centro di lavorazione Heckert HEC 800 garantisce risultati ottimali nella lavorazione economica di grandi e pesanti involucri di motore. Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

Inoltre, sostiene che il passaggio da V8 a V12 sulla linea di trasferimento richiede molto tempo, di solito più turni di produzione: "Considerando la flessibilità richiesta oggi, la nuova cella di produzione si distingue anche in questo senso. Con il nostro dispositivo universale siamo rapidi nel riattrezzare e possiamo produrre ogni carter motore in modo individuale. Così siamo decisamente più efficienti con i centri di lavorazione, anche se il tempo di lavorazione puro di un carter motore sulla linea di trasferimento è più breve."

Di conseguenza, i responsabili della produzione di Tatra Trucks hanno deciso nel 2024 di ordinare una Heckert HEC 800 da Starrag come base per la cella di produzione pianificata, integrata da una soluzione di automazione sotto forma di un sistema Fastems FPC3000.

25 anni di esperienza con macchine Heckert

Come soluzione di automazione, Tatra ha scelto un sistema Fastems FPC3000, che inizialmente comprende dodici posti per pallet e in un secondo momento diciotto, insieme a un trasportatore lineare. Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

Una decisione con una storia: Già nel 2017, Tatra sostituì un BAZ datato. I suoi compiti originali erano la fresatura delle superfici di base e la lavorazione dei fori di indicizzazione, necessari per il bloccaggio e il posizionamento dei pezzi fusi nella linea di trasferimento. L'acquirente Libor Kalíšek ricorda: "Dopo aver confrontato diversi fornitori, abbiamo deciso di optare per una Heckert HEC 800, poiché ci sembrava la più adatta e offriva un'ampia gamma di lavorazione."

Da allora, Tatra esegue la pre lavorazione di carter motore a 8 e 12 cilindri con la Heckert HEC 800. In un'unica operazione, la parte inferiore del carter viene completamente lavorata, comprese le forature di indicizzazione e tutte le forature per il fissaggio della coppa dell'olio. Il tecnologo Dušan Kelnar aggiunge: "Inoltre, fresiamo le superfici dei carter motore sulla Heckert HEC 800 e realizziamo fori che non possono essere lavorati in linea. Prima di inviare il carter pre lavorato alla linea di trasferimento, viene effettuata una revisione completa del carter motore, comprese le varie coperture, il sedile della pompa, ecc."

Due stazioni di lavoro servono per lo scambio dei pezzi tra le singole fasi di lavoro, nonché per il caricamento con pezzi fusi e il prelievo di pezzi finiti. Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

Dušan Kelnar sottolinea che lui e i suoi colleghi conoscono da tempo il produttore di macchine Starrag e i centri Heckert: "Già 25 anni fa abbiamo acquistato la prima macchina Heckert CWK 630 per la lavorazione di carter di trasmissione." Negli anni successivi, Tatra ha investito regolarmente in ulteriori macchine Heckert: due CWK 630 per la lavorazione di carter assiali, tre CWK 500 per bracci e carter di riduzione delle ruote, e due CWK 500 per componenti della serie Tatra Tactic.

Fino al 2017, tre centri di lavorazione HEC 630 e due HEC 500 hanno sostituito altre macchine obsolete. "Pertanto, abbiamo una vasta esperienza con le macchine Heckert", sottolinea Kelnar. "Queste macchine si sono dimostrate valide grazie al loro concetto, alla loro affidabilità e alla precisione a lungo termine."

Strumento speciale per la lavorazione inline dei sedili dei cuscinetti dell'albero a gomiti del motore Tatra V12 Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

La cella di produzione viene ampliata gradualmente.

La nuova Heckert HEC 800, consegnata all'inizio del 2025, è la base della cella di produzione già in funzione. La macchina è dotata di attrezzature speciali, tra cui ad esempio un percorso di movimento esteso a 2.050 mm nell'asse Z, un'asse NC nel mandrino per il controllo di utensili speciali e un magazzino per utensili lunghi fino a 1.250 mm.

Il manager di processo Kappler spiega: "La cella si occupa della lavorazione completa dei nostri alloggiamenti per motori a 8 e 12 cilindri e sta progressivamente sostituendo la linea di trasferimento." I semilavorati sono pezzi fusi in ghisa GG20 legata al rame con dimensioni di circa 1.200 x 600 x 700 mm e un peso di circa 400 kg. La lavorazione completa avviene in quattro fasi di serraggio con dispositivi di serraggio idraulici speciali sviluppati e realizzati da Starrag.

Oltre ai 180 utensili delle due torri di magazine, il mandrino può accedere anche a utensili con una lunghezza di fino a 1.250 mm. Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

In un secondo passaggio, la cella di produzione sarà presto ampliata con una macchina Heckert HEC 800 identica. E in una terza fase di espansione, Starrag integrerà la già installata Heckert HEC 800, che attualmente si occupa ancora della lavorazione preliminare esterna dei grezzi in ghisa.

Per l'automazione della cella di produzione si occupa un sistema di stoccaggio pallet flessibile, composto da un magazzino con dodici posti pallet e un trasportatore lineare.

Quest'ultimo si occupa del trasporto dei pallet tra le macchine o i posti di attrezzaggio delle macchine. Anche il sistema di stoccaggio pallet sarà ulteriormente ampliato con l'aumentare del numero di macchine.

Produttività di superficie enormemente aumentata

Dušan Kelnar Immagine: Starrag / Ralf Baumgarten

Martin Kappler confronta i due sistemi di produzione: “La nostra linea di trasferimento aveva recentemente una capacità di circa 1.600 pezzi all'anno, che attualmente utilizziamo solo per metà. Questo numero di pezzi sarà raggiunto anche dalla nostra cella di produzione nella fase finale in un'operazione a due turni, il che è importante per noi. Poiché prevediamo una domanda in forte crescita. Un ulteriore aumento della domanda potremmo eventualmente coprirlo con un terzo turno.”

Il suo entusiasmo per la nuova soluzione produttiva è principalmente dovuto all'elevata efficienza. Questo ha diverse ragioni, come sottolinea Kappler: “Grazie all'automazione, la nostra nuova cella di produzione può essere gestita da un solo dipendente. Rispetto alla precedente linea di trasferimento, i costi operativi sono di gran lunga inferiori e lo spazio richiesto dalla cella di produzione è di 570 m², quindi poco più di un quarto.”

L'acquirente Libor Kalíšek, che ha avviato l'acquisto della Heckert HEC 800, è ora in pensione. Anche il suo successore Tomáš Holčák elogia la collaborazione con Starrag: “Tutte le offerte e le trattative si sono svolte a un alto livello tecnico e commerciale. Apprezziamo molto che Starrag ci fornisca le macchine chiavi in mano, come unità funzionante composta da macchina, utensili, dispositivi, tecnologie, collaudo e consegna. Anche il supporto tecnico, il servizio e la manutenzione funzionano eccellentemente.” A causa delle esperienze positive, sono già in programma ulteriori progetti per la modernizzazione e la razionalizzazione della produzione.

Contatto:

www.starrag.com