Rettifica e finitura intelligenti nell'officina di lavorazione dei metalli

FIGURA 1. Un operatore leviga con un abrasivo legato.

Il reparto di rettifica e finitura rimane una delle aree più manuali e incomprese dell'officina. Un produttore potrebbe esaminare attentamente il piazzamento per ottimizzare la resa del materiale, impostare i parametri di tranciatura per ottenere il bordo perfetto tagliato al laser o punzonato, quindi esaminare attentamente la formatura per una qualità ottimale e la ripetibilità dell'angolo di piega. Successivamente, i pezzi confluiscono nel reparto di rettifica e finitura dove, troppo spesso, i lavoratori faticano a utilizzare strumenti inappropriati e tecniche inefficienti in un ambiente che ostacola la qualità e la produttività.

Come può un Fab Shop cambiare le cose e aumentare la produttività in quello che rimane il più manuale di tutti i processi di fabbricazione dei metalli? Si inizia con l'obiettivo in mente, compreso il metallo che le smerigliatrici devono rimuovere e le superfici che i rifinitori devono ottenere.

Tutti gli abrasivi rimuovono materiale, ma come e perché vengono utilizzati gli abrasivi varia notevolmente a seconda degli obiettivi che un'operazione deve raggiungere. L'uso dell'abrasivo nella fabbricazione dei metalli rientra in una delle tre aree: la molatura funziona bene per la rimozione di metalli pesanti, come quando si smerigliano le saldature (vedere Figura 1); la fusione aiuta a fondere diverse aree del pezzo (vedere Figura 2), come quando si fondono le saldature con il metallo di base; e la finitura prepara una superficie con uno specifico motivo di graffiatura.

Per la maggior parte, quelli di rettifica utilizzano abrasivi compositi per una rimozione del materiale aggressiva ed efficace, mentre quelli di miscelazione utilizzano abrasivi rivestiti, che hanno grani abrasivi simili ma con un panno sottostante che aiuta a migliorare la finitura superficiale. Coloro che eseguono la finitura utilizzano una varietà di mezzi a seconda di ciò che devono realizzare, dagli abrasivi flessibili ai materiali non tessuti e altri materiali per il condizionamento della superficie, nonché dischi a tazza, tamburi per lucidatura e paste per lucidatura progettati per creare una finitura a specchio esteticamente gradevole. .

Un altro aspetto fondamentale riguarda l'esame della produttività complessiva di un'operazione di rettifica e (soprattutto) di finitura. La produttività non è determinata solo dalla velocità con cui un abrasivo rimuove il materiale. Cambiare il mezzo abrasivo richiede tempo, un fatto che non dovrebbe essere ignorato.

La finitura consiste nel creare modelli di graffio specifici sulle superfici dei materiali. Per realizzarli, gli operatori potrebbero percorrere varie fasi, procedendo gradualmente attraverso grane sempre più fini. Questo sembra logico. Dopotutto, quando gli operatori passano ad un abrasivo più fine, sostituiscono i graffi leggermente più grossolani con altri leggermente più fini.

Supponendo che gli addetti alla finitura utilizzino la tecnica corretta, il processo di finitura stesso, ovvero il tempo in cui il mezzo abrasivo entra in contatto con la superficie del materiale, potrebbe essere abbastanza efficiente. Ma per quanto riguarda l'intero processo, compreso il cambio dei supporti e la pulizia tra una fase e l'altra? Il tempo si somma e i passaggi aggiuntivi possono complicare l’intera operazione.

Osservare i finalisti esperti può rivelare cosa è possibile fare. Potrebbero iniziare con un prodotto a grana extra grossa, un prodotto a grana media, quindi un prodotto a grana fine, dopodiché (se l'applicazione lo richiede) inizieranno a lucidare. Potrebbero dedicare più tempo a ciascun prodotto abrasivo, ma non dedicano altrettanto tempo alla sostituzione dei mezzi di finitura o alla pulizia. E non è perché trascorrono meno tempo a pulire tra un passaggio e l'altro; hanno solo meno passaggi.

Come riescono esattamente a raggiungere questo obiettivo? Parte di esso implica imparare a lavorare i mezzi di finitura; un'altra parte consiste nel dimenticare quanto appreso nel reparto di macinazione.

I macinatori potrebbero arrivare fino al reparto di finitura. È un percorso di carriera naturale, ma coloro che passano dall'uno all'altro possono sviluppare alcune cattive abitudini. Ciò che funziona nella rettifica non necessariamente funziona nella finitura. I due processi sono davvero animali diversi.

Pensa alle mole come alle ruote di un'auto; in entrambi i casi, i bordi svolgono la maggior parte del lavoro. Le smerigliatrici si avvicinano al pezzo ad alto numero di giri e con un elevato angolo di attacco, consentendo loro di entrare in contatto con il pezzo ad alta velocità e alta pressione. Pensa ai dischi abrasivi come ai freni a disco di un'auto. La maggior parte della superficie del disco svolge un certo livello di lavoro. Ciò richiede un angolo di attacco più piatto (vedi Figura 3).