Attingere al potenziale innovativo dell’elettroerosione

Nel 1969, con il lancio della prima macchina per elettroerosione a filo (WEDM) a controllo numerico, GF Machining Solutions rivoluzionò il settore dell’elettroerosione (EDM). Le innovazioni aziendali continuano a dimostrare l’enorme potenziale della tecnologia di elettroerosione mostrato per la prima volta 70 anni fa. Quella tradizione innovativa prosegue con miglioramenti all’orizzonte in termini di efficienza della macchina, facilità d’uso e integrazione dei processi.

EDM_InnovationIn soli 12 anni, GF Machining Solutions ha fatto notevoli progressi per migliorare le prestazioni EDM

Nel 1969, con il lancio della prima macchina per elettroerosione a filo (WEDM) a controllo numerico, GF Machining Solutions rivoluzionò il settore dell’elettroerosione (EDM). Le innovazioni aziendali continuano a dimostrare l’enorme potenziale della tecnologia di elettroerosione mostrato per la prima volta 70 anni fa. Quella tradizione innovativa prosegue con miglioramenti all’orizzonte in termini di efficienza della macchina, facilità d’uso e integrazione dei processi.

Alla GF Machining Solutions, gli input per l’innovazione provengono dalle ricerche di mercato, dalle esigenze e dalle richieste dei clienti, dagli studi per trovare tecnologie alternative e complementari, dalle ricerche interne ed esterne, così come dal brainstorming tra i colleghi del reparto R & D.

“Il nostro team dell’innovazione organizza regolarmente un evento chiamato ‘Innovation Days’, in occasione del quale esponenti del mercato, product managers, colleghi del reparto R & D e specialisti dell’applicazione si riuniscono in clausure,” spiega Marco Boccadoro, responsabile di  EDM Research and Innovation di GF Machining Solutions Research and Development. “Il team principale definisce i problemi che costituiscono l’argomento primario delle sessioni. Utilizzando strumenti creativi quali brainstorming, metaplan e analisi morfologiche, si raccolgono idee che vengono poi strutturate e ordinate in base alla loro priorità.”

Durante discussioni successive, tali idee vengono armonizzate con la strategia di gruppo di GF Machining Solutions, definendo anche dei portfolio di innovazione.

Sergei Schurov, responsabile di EDM Research and Development, ha sottolineato che l’innovazione non deve limitarsi soltanto alla tecnologia. Il suo vero potenziale viene misurato in ultima istanza dal successo commerciale dei prodotti da essa scaturiti. Ciò significa che persino le idee più pionieristiche devono penetrare il mercato. Per questo GF Machining Solutions si avvale di un metodo di classificazione basato su criteri di selezione obiettivi.

“È importante considerare entrambi i fattori (fattibilità e attrattiva) nella fase di valutazione. In tale contesto, esaminiamo la fattibilità in funzione del rischio, l’affinità con le competenze chiave e l’impatto sui costi del prodotto, mentre l’attrattiva viene analizzata in funzione della remunerazione del capitale investito, dell’affinità con la strategia aziendale e del valore aggiunto,” continua. “Il risultato di questi due fattori fornisce il punteggio che utilizziamo per classificare i nostri progetti.”

I progetti che necessitano di ricerca applicata si rivolgono alla rete di partner universitari di GF Machining Solutions in tutta Europa: il Laboratory for Machine Tools and Production Engineering presso la RWTH Aachen University in Germania, l’Università Cattolica di Leuven in Belgio, l’Università di Birmingham nel Regno Unito, l’Università di Leoben in Austria, nonché il Politecnico Federale Zurigo e la Inspire AG (il centro di competenza elvetico per le tecnologie produttive), Politecnico Federale di Losannai, l’Università di Genevra, la Scuola Universitaria Professionale, la Scuola Universitaria Professionale della Svizzera occidentale e la Scuola Universitaria Professionale della Svizzera italiana in Svizzera.

Il team dell’innovazione coordina i nuovi progetti sino alla fase di fattibilità, dove confluiscono nel piano di sviluppo del prodotto del reparto R & D.

EDM_InnovationGF Machining Solutions 'pietre miliari EDM: 1993-2011

“Il nostro approccio all’innovazione ha ottenuto alcuni importanti risultati, non solo per GF Machining Solutions, ma anche per l’elettroerosione come ramo della ricerca applicata. Questa procedura ci ha permesso di elaborare l’intelligenza artificiale avvalendoci di logica fuzzy e reti neurali, di portare sul mercato la nostra tecnologia Hyperspark volta a raddoppiare le quote di rimozione dei materiali nell’elettroerosione a tuffo e di aprire la strada alla più bassa usura degli elettrodi in grafite e rame,” delucida Schurov. “Ha gettato le basi per consentirci di inventare una nuova strategia orbitante per le macchine a tuffo, così come di ottenere una qualità di superficie da record pari a 26 nanometri, perfezionare la nostra tecnologia “Cut&Coat” al fine di eseguire trattamenti di superficie con le tecnologie WEDM e DS EDM, affinare la misurazione ottica durante i processi per un’accuratissima WEDM e spianare il terreno alla foratura di altissima precisione con impulsi speciali.”

Risultati misurabili

Boccadoro ha spiegato che l’approccio di GF Machining Solutions all’innovazione e allo sviluppo dei prodotti frutta un migliore rendimento misurabile nell’elettroerosione a filo, a tuffo e nella foratura a elettroerosione. Negli ultimi 12 anni di WEDM, GF Machining Solutions ha ridotto del 50% la tolleranza di forma, del 66% la rugosità di superficie e del 40% i raggi interni. Dal punto di vista dell’elettroerosione a tuffo, il gruppo ha diminuito lo spinterometro da 20 a 5 micrometri, la rugosità di superficie del 75%, i raggi interni del 75% e pressoché eliminato l’usura degli elettrodi in rame e grafite. Nello stesso lasso di tempo, l’interfaccia uomo-macchina di GF Machining Solutions è diventata più intuitiva, la precisione delle macchine è migliorata e l’efficienza dei generatori è aumentata dal 20 all’80%.

Schurov e Boccadoro concordano sul fatto che l’elettroerosione resterà una tecnologia chiave per il progresso globale futuro in virtù di fattori sociologici che stimolano la crescita delle tecnologie medicali, di fattori ambientali che spingono il mercato verso soluzioni a risparmio energetico per l’illuminazione, i macchinari e i materiali, e di fattori tecnologici quali la miniaturizzazione, nuovi materiali e tecnologia di informazione e comunicazione che necessita della micro EDM, di una maggiore precisione e di macchine ad autocorrezione.

“L’innovazione arriverà anche dal miglioramento di materiali di consumo, compresi nuovi fili, materiali per elettrodi e liquidi tecnologici,” spiega Boccadoro. “GF Machining Solutions ha già superato la curva dell’innovazione anticipando tendenze e bisogni e lanciando sul mercato innovazioni che migliorano il processo EDM. L’EDM come tecnologia di base ha quasi 70 anni, ma continua a rappresentare un terreno fertile per scoperte e innovazione. GF Machining Solutions sarà all’avanguardia in entrambe.”

Marco Boccadoro
GF Machining Solutions
Via dei Pioppi 2
CH-6616 Losone
TI
Svizzera

marco dot boccadoro #at# georgfischer dot com

Sergei Schurov
Head of EDM R&D
GF Machining Solutions
Rue-du-Pré-de-la-Fontaine 8
1217 Meyrin
Svizzera

sergei dot schurov #at# georgfischer dot com

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