Lavorazione completa di componenti aerospaziali

Schaeffler Aerospace investe in un M50 MILLTURN con cella di automazione di WFL

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Dimostratore di un sistema di stoccaggio del motore Rolls Royce Trent 1000 ©WFL

La Schaeffler Aerospace Germany GmbH & Co. KG con sede a Schweinfurt è un
Filiale della Schaeffler Technologies AG & Co. KG. Con circa 600 dipendenti, l'azienda è leader nello sviluppo e nella produzione.
alta precisione dei sistemi di cuscinetti volventi per l'industria aerospaziale. Le competenze chiave
non comprendono solo la produzione, ma anche lo sviluppo, la progettazione e
Collaudo su banco di prova di sistemi di cuscinetti complessi, progettati specificamente per il caso d'uso.
essere progettato. Oltre alla nuova produzione, Schaeffler Aerospace offre anche un
programma MRO completo per rigenerare in modo sostenibile i magazzini e un
garantire la sicurezza di approvvigionamento a lungo termine. Per soddisfare perfettamente tutte queste esigenze
e sei stati implementati negli ultimi anni in totale sei WFL.
acquistato un MILLTURN. L'ultimo acquisto è un M50 MILLTURN con
Cellula di automazione.

Motore aereo ©Schaeffler

I cuscinetti a rotolamento per l'industria aerospaziale devono resistere a temperature estreme, a requisiti rigorosi
Resistere a profili di usura e alte velocità di rotazione. Inoltre, il settore richiede una tracciabilità e un obbligo di documentazione di oltre 70 anni, con i massimi requisiti per la qualità e l'affidabilità dei componenti. Inoltre, deve essere garantita la produzione dei cuscinetti per l'intero ciclo di utilizzo di diversi decenni.

I componenti di cuscinetti prodotti da Schaeffler Aerospace sono utilizzati per il 75% nei motori di aerei passeggeri e militari e per il 25% in elicotteri e applicazioni spaziali. I materiali lavorati come Inconel 718, acciaio per ingranaggi M50Nil o Cronidur 30 sono considerati estremamente tenaci e difficili da lavorare. Allo stesso tempo, durante la lavorazione, devono essere rispettate tolleranze molto strette e devono essere realizzate geometrie a parete sottile, senza causare danni microstrutturali.

Efficienza attraverso la lavorazione completa

La M50 MILLTURN con cella di automazione è la più recente aggiunta in Schaeffler Aerospace ©WFL.

Per gestire queste esigenze, Schaeffler Aerospace dal 2006 si affida con successo ai WFL MILLTURN. Prima dell'acquisto, molti passaggi di lavorazione venivano eseguiti separatamente su torni classici a 2 assi e su fresatrici a 5 assi. Con il MILLTURN è stata realizzata per la prima volta una lavorazione completa integrata nel processo. Passaggi di lavorazione come tornitura, fresatura, foratura o misurazione avvengono ora su un'unica macchina, riducendo i tempi di attrezzaggio, evitando errori di posizionamento e migliorando la qualità della lavorazione.

Con dimensioni medie dei lotti tra 15 e 50 pezzi, il numero di operazioni di attrezzaggio gioca un ruolo decisivo. "Un vantaggio particolare delle macchine MILLTURN è l'asse B integrato. Grazie alle posizioni degli utensili inclinabili, è possibile realizzare geometrie complesse dei componenti in un'unica morsa con un numero ridotto di utensili", spiega Thomas Memmel, responsabile dello sviluppo tecnologico presso Schaeffler Aerospace.

Nonostante i tempi di ciclo complessivi occasionalmente più lunghi, si ottiene una sintesi dei
Le operazioni di lavorazione rappresentano un vantaggio economico, in particolare per quanto riguarda gli strati autonomi o la gestione di più macchine.

Sviluppatore tecnologico Thomas Memmel e venditore WFL Andreas Lehner presso Schaeffler Aerospace ©WFL

Le macchine MILLTURN offrono anche una programmazione CNC comoda e sono integrate in modo eccellente negli ambienti CAM, consentendo l'implementazione efficiente delle strategie di lavorazione. Questa integrazione permette rapide modifiche e una pianificazione ottimale delle fasi di lavorazione. Presso Schaeffler Aerospace, ciò riduce i tempi di programmazione anche per piccole serie e geometrie variabili, massimizzando la stabilità del processo.

La decisione di collaborare con WFL è stata presa principalmente grazie alle caratteristiche distintive delle macchine: massima rigidità grazie alla costruzione a letto inclinato e all'asse B supportato da doppi cuscinetti. A causa dell'esperienza positiva di molti anni con questo concetto di macchina, nonché del sempre competente team di assistenza, Schaeffler Aerospace si affida a WFL da quasi due decenni.
Un ulteriore punto fondamentale è l'offerta di soluzioni complete. "Il fatto che macchina e automazione siano fornite da un'unica fonte è per noi un grande vantaggio", afferma Thomas Memmel.

Aree di applicazione

Dimostratore di un sistema di stoccaggio del motore Rolls Royce Trent 1000 ©WFL

Nel caso specifico, i cuscinetti prodotti vengono utilizzati, tra l'altro, in moderni
Motori aereo di Rolls-Royce, come i modelli Trent 1000, Trent XWB o Pearl 10X. Questi motori vengono utilizzati sugli aerei 787-Dreamliner, A350 o jet aziendali. Anche nei motori per i nuovi aerei a corto e medio raggio A320neo e 737MAX, sono installati i componenti di Schaeffler Aerospace. Questi programmi di motori sono di fondamentale importanza per l'aviazione.

Inoltre, nel settore degli elicotteri ci si affida anche a soluzioni di cuscinetti di Schaeffler.
Aerospaziale. Qui garantiscono i cuscinetti in ingranaggi, alberi di trasmissione e del
Disco di oscillazione massima stabilità e affidabilità – anche con carichi variabili e
condizioni climatiche difficili.

La sicurezza del processo è supportata dalla tecnologia di misurazione più moderna all'interno della M50 MILLTURN. ©WFL

Un altro campo di applicazione eccezionale è l'industria spaziale. I cuscinetti Schaeffler vengono utilizzati, ad esempio, nelle turbopompe del motore RS-25 - quel motore ad alte prestazioni che viene impiegato nel primo stadio del NASA SLS (Space Launch System). Questi cuscinetti devono resistere non solo a enormi velocità di rotazione, ma anche alle condizioni ambientali uniche. La lubrificazione dei cuscinetti avviene con acqua e ossigeno liquidi a temperature di esercizio inferiori a -200°C. Requisiti che possono essere soddisfatti solo da componenti assolutamente affidabili e realizzati con precisione.
La sicurezza del processo è garantita da tecnologie di misurazione all'avanguardia all'interno della M50 MILLTURN.
supporta, ad esempio, attraverso sonde di misura scanner integrate, che forniscono una misurazione esatta
Consentire il controllo del processo durante la lavorazione.

 

Le tolleranze richieste si aggirano attorno ai 20 µm per la lavorazione tornita e fino a 10 µm per la fresatura - valori che possono essere realizzati solo attraverso un controllo rigoroso del processo.

Digitalizzazione, automazione e sostenibilità

Michael Koberstein (Formatore Tornitura-Fresatura), Thomas Memmel (Sviluppo Tecnologico) ©WFL

Schaeffler Aerospace si è dedicata precocemente alla digitalizzazione per rendere i processi più efficienti e garantire la tracciabilità essenziale per l'aviazione. "A tal fine, sviluppiamo applicazioni software proprie per rendere la produzione passo dopo passo senza carta e per rendere la catena di processo più continua. Questo atteggiamento proattivo dimostra che l'azienda non reagisce alle tendenze, ma le anticipa e le attiva", spiega Thomas Memmel.

Nel settore della lavorazione meccanica, Schaeffler Aerospace punta sulla connettività per utilizzare i dati.
Promuovere ottimizzazioni dei processi o prolungamenti della durata degli utensili. È particolarmente importante sottolineare il focus sulla qualità dei componenti ad alte prestazioni, che ha sempre la massima priorità. Queste misure dimostrano una profonda comprensione del settore e una chiara orientamento verso processi produttivi sicuri per il futuro, di alta qualità e legati alla produzione.

Albero principale del motore Rolls-Royce Trent 900 con un totale di 8 posizioni di cuscinetti a rulli. Prodotto su macchine MILLTURN Partecipante: da sinistra a destra ©WFL

Anche nel settore dell'automazione, l'azienda procede in modo coerente. Attraverso
Il caricamento assistito da robot e un terzo turno per lo più senza personale – anche nei fine settimana – possono compensare la carenza di manodopera qualificata e ridurre i costi. La sfida consiste nella sensibilità e nell'alto valore dei componenti; gli errori di caricamento devono essere rilevati e prevenuti in modo affidabile. Ciò richiede un monitoraggio intelligente dei processi tramite sensori ben progettati, sviluppati internamente da WFL.

Il ritmo frenetico degli sviluppi tecnologici richiede a Schaeffler Aerospace una scelta e integrazione intelligente dei megatrend. Nel campo dell'automazione, è evidente che ci sono sfide con piccole serie e geometrie in cambiamento. Tuttavia, l'azienda attribuisce grande importanza a rendere i sistemi rapidamente programmabili e a minimizzare i tempi di attrezzaggio durante i cambi di tipo. Michael Both, responsabile dell'Ingegneria Industriale Aerospace, sottolinea il ruolo cruciale delle soluzioni automatizzate e complesse per garantire la competitività in un paese ad alto costo del lavoro come la Germania. Nell'industria aerospaziale, efficienza e precisione sono indispensabili, motivo per cui le tecnologie avanzate riducono gli errori e aumentano la qualità della produzione.

Anello esterno di un cuscinetto di motore su una macchina di misurazione a coordinate ©WFL

In qualità di azienda leader nella tecnologia del movimento, Schaeffler comprende la sostenibilità come un tema olistico e sovraordinato e si assume la responsabilità ecologica e sociale lungo l'intera catena del valore. Per l'attuazione della strategia di sostenibilità ambiziosa dell'azienda, si conta sulla collaborazione - con clienti e fornitori, dirigenti e dipendenti, nonché altri stakeholder.

Un ruolo importante è svolto dalla tecnologia, dall'innovazione e dallo spirito pionieristico che contraddistingue il gruppo Schaeffler da decenni. "Grazie alle macchine WFL MILLTURN, possiamo migliorare continuamente i nostri processi da oltre 15 anni
e soddisfare le crescenti richieste dei clienti", sottolinea Thomas
Memmel.

L'uso della tecnologia MILLTURN è per Schaeffler Aerospace una chiave strategica per soddisfare le più elevate esigenze di qualità - oggi e in futuro. In combinazione con digitalizzazione, automazione e sostenibilità, l'azienda persegue coerentemente il suo ruolo di partner affidabile e innovativo nell'industria aerospaziale globale.

Contatto:

www.wfl.at