Lo strumento di preregulazione degli utensili garantisce un aumento del fatturato di 1 milione di dollari

Se si richiede a un gruppo di titolari di aziende di lavorazione meccanica quali siano i loro obiettivi, probabilmente tutti vorrebbero ridurre il tempo di preparazione, velocizzare i cambi di produzione e aumentare il tempo di funzionamento delle macchine.

Ma se si chiede agli stessi imprenditori quali tecnologie inseriscono per lavorare in modo più efficace, le risposte sono molto differenti.

Poiché la persistente carenza di manodopera qualificata nell'industria manifatturiera alimenta l'interesse per soluzioni che aumentino la produttività, sempre più piccole e medie imprese riconoscono il potenziale di risparmio offerto dagli strumenti di preregulazione utensili. Questi sistemi di misura esterni rilevano le lunghezze utensili, i diametri e gli spostamenti degli utensili prima che questi vengano montati sulla macchina.

"Non è raro incontrare titolari di officine che credono erroneamente che i dispositivi di presetting non facciano al caso loro", spiega Dietmar Moll, responsabile vendite presso ZOLLER Inc. ad Ann Arbor, Michigan. "Ma non appena lo strumento viene installato nella loro officina e vedono i risultati, spesso sentiamo solo: 'Avremmo dovuto acquistarlo prima'."

È proprio quello che è successo a ProCam Services LLC, un’azienda a conduzione familiare specializzata nella lavorazione conto terzi con macchine CNC, fondata da Tom Bassett II quasi 30 anni fa nel Michigan occidentale. Inizialmente scettico nei confronti dei dispositivi di presetting, i suoi dubbi sono rapidamente svaniti dopo aver acquistato circa cinque anni fa lo ZOLLER »smile 420« e averlo integrato nella procedura di lavoro del suo funzionamento, sempre a pieno regime.

Lo strumento misura gli utensili da taglio con precisione nell’ordine dei micrometri – e in pochi minuti. Test interni ZOLLER dimostrano che la misurazione con un dispositivo di preimpostazione è almeno il 45% più veloce rispetto a quella tramite il comando macchina. L'attrezzaggio esterno ha alleggerito il carico di lavoro degli operatori delle macchine, che in precedenza dedicavano tempo prezioso del mandrino alla ricerca degli utensili. Ora un operatore può misurare gli utensili per l'ordine successivo mentre la macchina è ancora in funzione: in questo modo ProCam ha guadagnato tempo di produzione ulteriormente aumentato.

Già nel primo anno dopo l'introduzione del dispositivo di preimpostazione (2019), il fatturato è aumentato di 300.000 dollari, e l'anno successivo di altri 700.000 dollari. Bassett attribuisce la maggior parte dell'incremento di 1 milione di dollari a processi più efficaci e a una maggiore produttività delle macchine.

"Non credo di aver mai acquistato uno strumento che abbia cambiato il nostro lavoro in modo così radicale", afferma Bassett. "Ci sono molte cose per cui si pensa: avremmo dovuto acquistarle prima – ma nulla ha avuto un impatto pari a quello dello ZOLLER."

I dispositivi di preimpostazione sono adatti ai processi produttivi ad alta varietà e bassi volumi?

L'opinione attuale di Bassett differisce nettamente da quella che aveva in passato. Per molto tempo è stato convinto che i dispositivi di preimpostazione non fossero adatti alle aziende con molti ordini piccoli e differenti e frequenti cambiamenti nel funzionamento.

Sin dalla sua fondazione nel 1995, ProCam si è posizionata come un produttore conto terzi flessibile, che si distingue per i tempi di consegna brevi e la massima qualità. I dipendenti elaborano ogni giorno da 20 a 30 ordini diversi, per settori che vanno dall'aerospaziale all'automobilistico fino all'agricoltura.

Lo stabilimento di 3.500 m² dispone di otto fresatrici (macchine a 3, 4 e 5 assi, verticali e orizzontali), tre torni – di cui uno a sei assi – e due centri di fresatura CNC. Questo equipaggiamento garantisce la massima flessibilità per i materiali e le dimensioni dei lotti più diversi.

«Alcuni clienti chiamano al mattino perché il loro impianto è fermo e nel pomeriggio consegniamo già il ricambio», afferma Bassett. «Di norma abbiamo solo circa due settimane di arretrato, perché evadiamo gli ordini molto rapidamente».

Ogni minuto perso nell’allestimento è un minuto in cui la macchina non guadagna. Non c’è da stupirsi quindi che, secondo il Top Shops Survey 2019 di Gardner Intelligence, le aziende più redditizie inseriscano più spesso dispositivi di preimpostazione. Secondo lo studio, il 55% delle aziende con un fatturato superiore a 180.000 dollari per dipendente (un indicatore di elevata redditività) utilizza un dispositivo di preimpostazione, contro solo il 29% delle aziende meno redditizie.

Bassett ha fatto lui stesso i conti: quanto tempo impiega il suo team ogni giorno per l'allineamento degli utensili e il controllo della concentricità? Il risultato: da 30 a 60 minuti per ogni ordine. Moltiplicando questo dato per il numero di ordini al giorno e per le ore di funzionamento delle macchine, ne è risultata un'enorme perdita di tempo – e costi opportunità altrettanto elevati. "All'inizio pensavo che non potesse essere vero", ricorda. "Ma poi mi è stato chiaro: dobbiamo assolutamente avere questo strumento."

Precisione e precisione di ripetizione

Oggi, la preimpostazione degli utensili con lo »smile 420« è il primo passo di ogni ordine presso ProCam. Oltre al notevole risparmio di tempo, lo strumento ha garantito una precisione di ripetizione impossibile da ottenere in modo manuale. Il mandrino SK-50 ad alta precisione, l’ottica e la telecamera di elaborazione immagini forniscono dati esatti ad ogni misurazione.

"In passato avevamo grandi deviazioni tra i turni", racconta Bassett. "Il turno diurno misura in modo diverso dal turno notturno – e subito si presentano problemi di qualità o rilavorazioni. Con lo ZOLLER questo non succede più, perché ogni misurazione è identica."

I dati di misura vengono trasmessi automaticamente al comando macchina, escludendo errori di digitazione. Bassett ha persino sviluppato un proprio programma per trasmettere i dati a più macchine contemporaneamente. “Il sistema è oggi così profondamente integrato nel nostro processo che siamo molto più flessibili rispetto al passato”, afferma. «Non riesco più a immaginare di lavorare senza.»

Convincere i dipendenti dei vantaggi

Nonostante i numeri fossero convincenti, Bassett doveva convincere anche i suoi operatori del nuovo sistema. Fino ad allora, ognuno utilizzava i propri metodi: con spessimetri, blocchi 1-2-3 o strisce di carta.

"Quando verificano la concentricità, ci vogliono da uno a cinque minuti per ogni utensile: con 15 utensili per ogni ordine, si arriva rapidamente a 45 minuti", spiega Bassett. "Con ZOLLER finiamo in meno di cinque minuti."

Un dipendente particolarmente scettico ha potuto fare il confronto: doveva misurare i suoi utensili “al tipo vecchio” e confrontare i risultati con quelli del presettatore. “Gli ho detto: dimostrami che lo strumento è posizionato in modo errato”, ricorda Bassett ridendo. «Dopo una settimana non controllava più nulla in modo manuale.»

Oggi l’intero team si affida allo »smile 420«. «Ci alleggerisce semplicemente il carico di lavoro», afferma Alex Bassett, capoturno e figlio del fondatore dell’azienda. «Si hanno così tante cose per la testa – ed è bello sapere che ZOLLER è affidabile. Questo ci dà tranquillità e sicurezza.»

Più di un semplice dispositivo per la preimpostazione: un partner affidabile

Oltre al dispositivo di presetting, Bassett ha ora acquistato anche le soluzioni d’utensileria ZOLLER e, dopo l'IMTS 2022, la termocondensatrice »»powerShrink« 600«. "Siamo ancora nella fase iniziale, ma già ora vediamo miglioramenti significativi nella vita utensile, nelle velocità di taglio e negli avanzamenti", afferma. "La durata dei nostri utensili è circa quadruplicata."

Anche Alex Bassett è entusiasta: "L'utensile funziona in modo più stabile, senza oscillazioni né segni di vibrazione: le superfici sono decisamente migliori. Ha un effetto semplice su tutto."

Secondo Dietmar Moll, dopo l’acquisto di un presettatore, molte aziende scoprono altre soluzioni del portafoglio ZOLLER che migliorano ulteriormente i loro processi. “Il presettatore offre il miglior rapporto costi-benefici: investimento ridotto, grande effetto”, afferma Moll. «Ma con ZOLLER non si acquista solo uno strumento, bensì l’accesso a un ecosistema completo di soluzioni di produzione intelligenti – e a un partner forte che contribuisce al successo del cliente.»