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Produzione ad asportazione di trucioli della Maschinenfabrik Berthold Hermle AG.
Dopo quasi due anni senza la possibilità di organizzare incontri in presenza, finalmente Hermle, dal 26 al 29 aprile 2022, ha riaperto le porte del proprio stabilimento di Gosheim, in Germania, a un pubblico internazionale.
Come prevede la tradizione, dopo quasi due anni senza la possibilità di incontri in presenza, durante la diciassettesima settimana del calendario si è tenuta l’Open House di Hermle, un’azienda presente ormai sul mercato da più di 80 anni e che ha scelto la strada della specializzazione esclusiva nella fresatura, ponendosi come obiettivo l’eccezionalità del risultato.
La capacità di adattarsi al mercato e gli investimenti costanti in ricerca e sviluppo hanno tracciato le tappe principali del percorso di crescita qualitativo di Hermle, anche e nonostante questi due anni di pandemia. Una strategia d’investimento che ha da sempre permesso a Hermle di effettuare interamente al proprio interno la progettazione e produzione delle macchine e di ogni singolo componente, mantenendo il pieno controllo del know-how degli standard di qualità richiesti dall’azienda stessa. Scelte vincenti, che hanno portato Hermle a essere il ‘numero uno’ in Germania per quanto riguarda il settore della fresatura.
Nel 2021 le attività dell’azienda si sono sviluppate e sono progredite meglio del previsto. Rispetto all’anno precedente, infatti, secondo le stime preliminari, il volume delle commesse è cresciuto fino a raggiungere i 439 milioni circa di euro (durante il 2020 era stato di circa 242,5 milioni di euro).
Dopo un inizio d’anno cauto, la dinamica della domanda ha avuto una decisa risalita, in particolare nel secondo semestre, sia a livello nazionale che estero, ragion per cui Hermle nel terzo e quarto semestre ha raggiunto risultati di notevole consistenza dal punto di vista degli ordini in ingresso. In particolar modo la domanda è risultata molto forte nel comparto dell’Industria 4.0, un ambito in cui Hermle è in grado di offrire una gamma di prodotti a 360º, che va dalle singole macchine automatizzate alle soluzioni d’automazione integrata per i processi produttivi collegati completamente in rete.
Stando alle cifre provvisorie non ancora verificate, nel 2021 il fatturato del Gruppo è aumentato di oltre il 26% rispetto all’anno precedente, raggiungendo i 375 milioni di euro, con i fatturati esteri che hanno fatto registrare una crescita leggermente superiore al volume nazionale. Tutto ciò è avvenuto nonostante i continui intoppi a livello della catena di fornitura e ha permesso all’azienda di fronteggiare in maniera solida il costante perdurare della domanda durante il quarto trimestre dell’anno. Hermle è stata così in grado di reagire in modo rapido e flessibile ai cambiamenti imposti dal momento storico e dagli sbalzi del mercato in un periodo così complesso.
In tale scenario, l’Open House tanto attesa, che si è tenuta l’aprile scorso, ha ospitato 1.700 visitatori provenienti da 700 aziende. Oltre 20 macchine, tutte perfettamente funzionanti e allestite con lavorazioni dei settori high tech più disparati, hanno dimostrato ancora una volta l’efficienza e le potenzialità dei prodotti della casa tedesca. L’interessante visita allo stabilimento ha permesso invece di ammirare dal vivo la produzione e il montaggio dei centri di lavoro Hermle.
Il sistema robotizzato RS 1 adattato a due C 22 U.
Digitalizzazione e Industria 4.0 continuano ad essere e a svilupparsi come temi centrali della crescita di Hermle. La nuova interfaccia operativa “Navigator” o lo schermo “Home”, con il quale l’operatore può creare la propria interfaccia utente, sono l’empirica dimostrazione del percorso di arricchimento digitale di cui l’azienda si è resa protagonista. “Con Digital Production, Digital Operation e Digital Service offriamo un pacchetto comprensivo di moduli digitali per dare ai nostri centri di lavoro strumenti per raggiungere una maggiore produttività, facilità d’uso ed efficienza: gestione ordini intelligente e processi di lavorazione trasparenti, configurazione intelligente delle macchine, produzione elettronica e cicli tecnologici dettagliati, nonché la possibilità di eseguire la manutenzione remota o preventiva”, spiega Daniele Bologna, Direttore di Hermle Italia.
La pandemia non ha certo fermato la crescita di Hermle. Nel 2020, infatti, con il trasferimento della produzione lamiere dell’azienda, è stato implementato un secondo importante centro di produzione che va ad affiancare quello di granito composito presso la sede di Zimmern ob Rottweil. L’ulteriore ampliamento della superficie produttiva di circa 6.800 m2 ha così garantito i presupposti ideali per la realizzazione dell’intero rivestimento della cabina e anche di numerosi componenti in lamiera per i centri di lavorazione Hermle.
Anche nel reparto della produzione ad asportazione di truciolo sono stati effettuati diversi e nuovi importanti investimenti. Un secondo centro per la lavorazione verticale/orizzontale è stato adattato in funzione della stazione pallet a scaffalatura verticale con 32 posti pallet. Oltre a ciò, è stato installato un centro di lavorazione Hermle C 32 U con sistema robotizzato RS 2 per produrre in modo redditizio la minuteria nell’ambito della costruzione di attrezzature. Con questa decisa integrazione verticale della produzione, Hermle conferma e incrementa il proprio impegno nei confronti della sede di Gosheim e del Made in Germany.
Componente di alta precisione del settore aerospaziale, che mette in luce l’efficienza e le potenzialità dei centri di lavorazione Hermle.
Durante i quattro giorni della Open House di Gosheim, il costruttore tedesco ha messo in mostra oltre 20 modelli a 5 assi, che lavoravano particolari per vari settori applicativi: stampi, meccanica generale, aerospaziale, energia, medicale e altro ancora.
Una delle caratteristiche peculiari dei centri di fresatura Hermle è la struttura in granito composito, che assicura un elevato smorzamento delle vibrazioni e una bassa conduttività termica, con vantaggi in termini di finitura superficiale e minor usura dell’utensile.
Diverse macchine esposte erano equipaggiate con sistemi di automazione: dispositivi cambio pallet, sistemi di movimentazione, robot, sistemi di produzione flessibile, magazzino pezzi, mezzi di serraggio. Alla Hermle, l’automazione dei centri di lavoro ha una storica tradizione. Partita con soluzioni di automazione e manipolazione molto semplici, l’impresa ha trasferito questa attività a una propria società affiliata, la HLS Hermle Systemtechnik GmbH, già a metà degli anni ’90. Sia che si tratti di sistemi di cambio pallet, magazzini pallet, caricatori utensili addizionali, sistemi di handling, sistemi robotizzati o complessi progetti “chiavi in mano”, Hermle sa proporre la soluzione più indicata per l’automatizzazione delle proprie macchine, con il vantaggio che tutto arriva da un unico interlocutore, anche per i servizi di assistenza.
Posto di attrezzaggio del sistema robotizzato RS 1.
SOSTENIBILITÀ E PRODUZIONE: DA SEMPRE AL PASSO CON I TEMPI
“Da tempo i nostri ingegneri sono veri pionieri nella costruzione di macchine efficienti sul piano energetico”, spiega Tobias Schwörer, responsabile Sviluppo e Progettazione alla Maschinenfabrik Berthold Hermle AG. La questione, infatti, non è nuova: negli anni 2000 si parlava di “Total Cost of Ownership” a cui, negli ultimi tempi, sono andati ad aggiungersi gli aspetti legati al consumo energetico e all’impronta ecologica. La sostenibilità, però, non può implicare solo una politica di risparmio, ma anche una strategia di lungimiranza che sia finalizzata ad anticipare quanto più possibile le strategie future. “Non è raro che i nostri centri di lavorazione raggiungano una vita utile di 25 o 30 anni. Anche questo è un tratto caratteristico dei nostri prodotti, in un’ottica di salvaguardia delle risorse”, aggiunge Schwörer. Raggiungere questo risultato è uno degli obbiettivi aziendali prefissati per lo sviluppo e la produzione di macchinari.
La durata utile, concepita per essere la più lunga possibile, comporta una serie di sfide, sia per lo sviluppatore, che per i tecnici di servizio. “Dobbiamo tener conto degli scenari di riparazione già a partire dalla fase di progettazione, e pensare a come poter riparare la macchina tra dieci o vent’anni”, spiega Schwörer. La disponibilità dei pezzi è un aspetto importante, motivo per cui il servizio assistenza deve dimostrarsi particolarmente ingegnoso. Soprattutto nel caso dei componenti elettronici, dal momento che lo sviluppo dell’elettronica, spinta dalla Divisione Consumer, prevede cicli di vita dei prodotti e cicli di innovazione più brevi rispetto a quelli dell’industria meccanica. Negli ultimi vent’anni, in questo campo, dal punto di vista tecnologico, ci sono stati molti cambiamenti rispetto, ad esempio, agli elementi di comando o alle unità di regolazione a disposizione, come ricambi originali a lungo termine. Hermle deve quindi essere più che mai in grado di sostituire questi prodotti con equivalenti di nuova generazione. Per far ciò occorre una strategia di lungo periodo, cercando di adattare i sistemi che tendono a diventare obsoleti più rapidamente e, anziché integrarli, facendo in modo di rendere più semplice una loro futura sostituzione.
Alla Hermle la tecnica di una progettazione ‘orientata al cliente e a un futuro più sostenibile’ è un patrimonio condiviso, e rappresenta uno dei punti di forza della realtà aziendale. Secondo questo principio, la dimensione applicativa è costantemente suscettibile di sviluppo in termini di innovazione nel processo e nei prodotti.
Vista dall’alto del sistema robotizzato RS 1 nell’adattamento per due centri di lavorazione Hermle C 22 U a sinistra e destra.
FOCUS 1: RS 1, UNA CELLA COMBINATA
Tra i più recenti sistemi di automazione messi in mostra in Open House evidenziamo RS 1, cella combinata per l’automazione di pallet e pezzi. “Caratteristiche peculiari del sistema RS 1 sono la flessibilità e la produttività ai massimi livelli: il dispositivo di magazzino a scaffali garantisce l’autonomia di funzionamento alta; il cambio di pinze e dispositivi avviene automaticamente ed è possibile l’attrezzaggio di pallet e portapezzi parallelamente alla produzione”, spiega Daniele Bologna. “RS 1 è anche altamente versatile e può essere impiegato con una sola macchina o, per la massima resa, concatenando tra loro due macchine. L’aggiunta di un secondo centro di lavorazione può avvenire anche in un secondo momento, così come è possibile integrare un terzo rack per pallet, un impianto di lavaggio, un centro di misura o un sistema di trasporto senza conducente (FTS)”.
RS 1, con una superficie di allestimento di soli 12 m2, consente il libero accesso alle zone di lavoro delle macchine. Questo sistema può equipaggiare diversi centri di lavoro Hermle: C 12, C 22, C 250, C 32, C 400 o C 42. Non fa differenza se si concatenano tra loro due macchine uguali o diverse. Nelle configurazioni a una sola macchina, l’automazione è comandata attraverso l’HACS (Hermle Automation Control System), collaudato software di comando, o attraverso il sistema di controllo della produzione SOFLEX, così come per comandare due macchine.
Le pinze e i dispositivi di serraggio a corsa lunga con comando CN consentono un cambio pezzi completamente automatico. Unitamente al sistema di approvvigionamento individuale dei pezzi attraverso matrici universali a regolazione continua, RS 1 accresce la produttività in modo automatico. “Proprio qui risiede uno dei maggiori vantaggi: grazie all’ampio campo di regolazione di pinze e mezzi di serraggio, le pinze CN e i mezzi di serraggio a regolazione automatica si adattano ai pezzi grezzi in modo da rendere superfluo ogni intervento manuale”, sottolinea Bologna.
La possibilità di scegliere fra tre moduli per il magazzino a scaffali fa sì che l’approvvigionamento dei pezzi sia ottimale. Che si abbia a che fare con pallet di dimensioni fino a 398 x 398 mm o con matrici universali in cinque varianti per pezzi grezzi cubici o cilindrici, nei magazzini a scaffale c’è spazio per tutto, anche per i più svariati tipi di pinze e mezzi di serraggio. Un ulteriore punto a vantaggio della produttività: naturalmente le macchine possono funzionare anche in modo indipendente.
Area assemblaggio della Maschinenfabrik Berthold Hermle AG.
FOCUS 2: RS 05-2, PER PEZZI FINO A 5 KG
Altra soluzione di automazione presente in Open House era il sistema robotizzato RS 05-2, indicato per tutti i settori che mirano a una produzione completamente automatizzata di pezzi fino a 5 kg. In particolare, la meccanica di precisione e il medicale beneficiano appieno di tutti i vantaggi del sistema RS 05-2, quali compattezza, elevata variabilità nel magazzino, così come nel dispositivo di serraggio e nell’inserto pinza. “Per la prima volta nella minirobotica, un nuovo cambio delle dita sviluppato per la pinza consente una reale flessibilità produttiva e trova applicazione anche come pinza doppia per un cambio pezzi ancora più rapido”, spiega Bologna. Abbinando i dispositivi di serraggio a corsa lunga con comando CN al nuovo cambio automatico delle dita si ottiene un cambio pezzi del tutto automatico. In combinazione con il sistema di approvvigionamento individuale dei pezzi attraverso matrici universali a regolazione continua di Hermle, l’innovativo sistema robotizzato RS 05-2 accresce notevolmente la produttività. La possibilità di scegliere fra tre diverse varianti magazzino assicura che l’approvvigionamento dei pezzi sia ottimale. Il magazzino semplice con 2 matrici universali è già una valida soluzione per molti casi d’uso che è sinonimo di automazione flessibile e redditizia. Il magazzino a cassetti è perfettamente integrato per una superficie davvero ridotta. Sono disponibili magazzini con 4, 5 o 6 cassetti singoli. Una varietà di matrici universali standard e facilmente regolabili si adattano rapidamente a qualsiasi forma di pezzo. Non è poi un problema eseguire cambi e lavorazioni dei pezzi sovradimensionati. Il magazzino, per massimo 67 piccoli pallet, offre la maggiore capacità possibile e consente un attrezzaggio perfetto sul piano ergonomico e in parallelo al tempo macchina.
RS 05-2 può essere adottato su diversi centri di lavoro di Hermle: C 12, C 22, C 32, C 250 o C 400.
Produzione ultramoderna di lamiere presso la sede di Zimmern o.R.
FOCUS 3: SPAZIO ALLE TECNOLOGIE ABILITANTI
Durante l’Open House di Gosheim non poteva certo mancare uno spazio dedicato all’Additive Manufacturing. In qualità di fornitore di servizi nel campo della produzione additiva, Hermle ha sviluppato il sistema MPA (Metal Powder Application, processo di riporto di polvere metallica), un processo di spruzzatura termica in cui particelle di polvere di metallo sono compattate strato dopo strato.
La fonte di calore per fondere le particelle metalliche è fornita da un getto ad alta energia di vapore surriscaldato, il quale spinge la polvere metallica sospesa nell’azoto su un substrato attraverso un ugello Laval, a tre volte la velocità del suono.
Questo impatto crea una pressione locale di 10 GPa e temperature fino a 1.000 °C. Ciò permette alla macchina di fondere le particelle di polvere, mentre lo strato legante denso viene poi lavorato a 5 assi, prima che venga depositato uno strato successivo. “La tecnologia MPA può essere applicata efficacemente al settore della costruzione stampi, soprattutto nel raffreddamento e nel riscaldamento dello stampo stesso”, dice Daniele Bologna. ©TECN’È
Sistema robotizzato RS 05-2: pinza doppia per una maggiore produttività.
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