Tenuta perfetta, senza

Produzione Valvole
Tenuta perfetta, senza
130 tecnologie meccaniche
Aprile 2014
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Dossier
tornitura
guarnizioni
Emco ha realizzato due versioni
personalizzate di Emcoturn 900 e
Maxxturn 110 in grado di realizzare
operazioni di tornitura e rettifica sulla stessa macchina per
soddisfare al meglio le esigenze di lavorazione di Orton,
azienda impegnata nella produzione di valvole di piccole,
medie e grandi dimensioni.
di Davide Davò
L
e tecnologie legate alle macchine utensili si stanno evolvendo
sempre più, consentendo la realizzazione di lavorazioni che fino
ad alcuni decenni fa erano considerate
difficilmente eseguibili. Un esempio su
tutti è rappresentato dai centri di lavoro,
ovvero macchine la cui struttura consente
di portare a termine operazioni di tornitura e di fresatura sullo stesso impianto e
con elevata qualità in entrambe le tipologie di lavorazione. L’accoppiata tornio/
fresa è a oggi una soluzione realizzabile
per la maggior parte dei costruttori di
macchine utensili, ma la situazione è decisamente differente se si parla invece di
unire tornitura e rettifica. Si tratta infatti
di una soluzione poco richiesta dagli utilizzatori di macchine utensili, motivo per
cui la produzione di tali impianti richiede
al costruttore un attento studio dell’applicazione e una stretta collaborazione con
il cliente.
Tra le società che hanno acquisito un consistente know how nella realizzazione di
questi macchinari di tornitura/rettifica rientra Emco, che grazie alla collaborazione
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con Orton vanta oggi differenti soluzioni
capaci di portare a termine entrambe le
operazioni con facilità e con un elevato
livello qualitativo delle lavorazioni.
Know how di prim’ordine
Orton è un’azienda piacentina impegnata dal 1963 nella produzione di valvole
per svariati ambiti industriali. «Inizialmente la nostra attenzione era rivolta
alle nicchie di mercato, ma con il passare
degli anni e soprattutto con l’arrivo della
crisi abbiamo deciso di ampliare i settori
di sbocco dei nostri prodotti per affrontare con maggiore serenità gli andamenti
altalenanti dei vari mercati - spiega Enzo
Stendardo, Marketing Manager di Orton
- A oggi possiamo vantare clienti in tutto
il mondo con applicazioni principalmente nel settore dell’Oil&Gas, ma abbiamo
installato numerose valvole anche in impianti dedicati alla desalinizzazione delle
acque e nei power plant per la produzione di energia elettrica».
I cambiamenti legati alla nuova politica
aziendale hanno coinvolto anche il pacchetto offerto al cliente, che oggi copre
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Uno dei reparti di lavorazione della Orton
l’intero ciclo produttivo. Orton infatti non
si limita a produrre le valvole su richiesta
del committente, ma grazie al supporto
dello studio di ingegneria al quale si appoggia è in grado di affiancare il cliente
già nella fase di progettazione delle valvole stesse. «Nel momento del cambio
di strategia aziendale abbiamo deciso di
continuare la nostra produzione di soluzioni speciali con lotti da 1 a 200 pezzi
al massimo, e di non puntare ai grandi
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Tenuta perfetta, senza guarnizioni
K. Shibuya, QC Manager JGC Corporation Japan (al
centro in prima fila) consegna al MD Orton Alberto
Aliani (a destra in prima fila) l’Official Appreciation
Certificate per la fornitura di valvole Orton per il
progetto CSPC LOP Project (Nanhai, China) per il
cliente CNOOC-Shell
numeri e alle soluzioni standard - continua Stendardo - Questo perché siamo
strutturati in modo da essere sempre più
competitivi all’aumentare della difficoltà
dell’applicazione e delle criticità. Quando
ci troviamo di fronte per esempio a temperature altissime o bassissime, oppure
alle alte pressioni, la nostra produzione
riesce a distinguersi da quella dei nostri
competitor».
Anche il reparto produttivo è stato mo-
A destra, il Direttore Generale della
Orton Alberto Aliani
Orton è un’azienda piacentina impegnata dal 1963 nella
produzione di valvole per svariati ambiti industriali
dificato a seguito delle nuove direttive
aziendali: grazie agli ultimi macchinari
installati le lavorazioni vengono esternalizzate solo in caso di picchi di lavoro, e comunque a patto che si tratti di operazioni
standard. Le lavorazioni critiche, ovvero
quelle che richiedono particolari attrezzature o quelle soggette a segreto industriale, vengono svolte interamente nello
stabilimento piacentino, controlli non distruttivi compresi, così da non disperdere
il know how finora acquisito.
«In particolare, l’investimento nei controlli non distruttivi da effettuare sui nostri
prodotti è avvenuto in concomitanza con
il passaggio dalla vecchia sede a quella attuale, nel 2007/2008 - precisa Stendardo Al nostro interno abbiamo un reparto che
si occupa della verifica della qualità sia del
materiale in entrata sia nelle fasi finali del
ciclo. I nostri strumenti ci permettono di
effettuare il test del PMI, la magnetosco-
Rigidità strutturale
Le macchine installate Emco Emcoturn 900 e
Maxxturn 110 rappresentano sia l’evoluzione
del prodotto Emco, sia la costanza di qualità
e versatilità del prodotto stesso. L’utilizzo del
tornio come rettifica, su masse sbilanciate e
materiali duri per l’ottenimento di superfici che
richiedono una finitura eccellente, necessita di
rigidità sia a livello strutturale che nella trasmissione del moto agli utensili motorizzati.
La prima macchina, il centro di tornitura Emco-
Le macchine Emco vantano eccellente stabilità anche nella trasmissione del moto agli utensili motorizzati
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turn 900, è un tornio con bancale inclinato a
guide piane e scorrimenti su materiale antifrizione; la struttura in acciaio elettrosaldato
dimostra che è la qualità dell’esecuzione e dei
materiali utilizzati a garantire le prestazioni
e sfata la tradizione che vuole la ghisa come
principale elemento di qualità nelle macchine
di queste dimensioni. Il mandrino attacco ASA
15” con cambio gamma meccanico permette di
usufruire di una coppia di asportazione di 7860
Nm e di una potenza di 80 kW già a 100 giri/
min. Il grande piatto portautensili combina la
possibilità di montare bareni fino a 80 mm di
diametro su posizioni dedicate all’utilizzo di
portautensili motorizzati VDI 60 con potenza
di 17,5 kW. La seconda macchina acquistata
da Orton a seguito delle prestazioni garantite
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tornitura
Enzo Stendardo e Stefano Nucci fotografati di fronte a due valvole realizzate dalla Orton
L’Emcoturn 900 in azione nello stabilimento
piacentino della Orton
pia e di utilizzare i liquidi penetranti di
contrasto. L’unico controllo che subcontrattiamo è l’esame radiografico che affidiamo direttamente alle fonderie dalle
quali acquistiamo il materiale, anche a garanzia della certificazione del materiale in
ingresso».
Tenuta metallica
Grande attenzione al materiale in ingresso, dunque, anche perché la materia
dall’ET 900 è il centro di tornitura Maxxturn
110 con asse Y.
Anche questa macchina garantisce la qualità richiesta, con bancale in Hydropol e asse
Y a 90° rispetto all’asse X; la corsa di 180
mm permette tutte le operazioni di fresatura
richieste e, con il sistema di maschiatura a
pettine, pone ben pochi limiti alle possibilità di filettatura fuori asse.
Maxxturn 110 può essere fornito fino a distanza punte 3.600 mm, lunette a richiesta
anche come asse CN, torretta 12 posizioni
VDI 50 e due tipologie di mandrino, ASA 8”
e ASA 11” con cambio gamma meccanico,
che ne fanno una macchina ideale per la
lavorazione di alberi, flange e particolari
complessi.
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prima utilizzata per la realizzazione delle valvole Orton è di primissimo livello.
L’azienda piacentina infatti è impegnata
nella lavorazione di acciaio inox (Super
Duplex) e leghe a base di nichel come Inconel, Monel, oltre a leghe speciali quali
Stellite grado 21. Quest’ultima fa parte di
una famiglia di leghe cobalto-cromo particolarmente indicate per le applicazioni
che richiedono elevata resistenza a usura,
e che la società utilizza come riporto nella
sede della valvola a farfalla per garantire
la tenuta dei fluidi.
«I nostri prodotti esercitano tenute meccaniche, non ci sono guarnizioni nelle
nostre valvole - spiega Gianluca Zilli, Assistant Manager Machining Shop di Orton
- Per questo motivo le finiture della sede
della valvola e dall’anello devono essere
di grado elevato. Impedire il passaggio
di gas con un accoppiamento metallo su
metallo richiede una rugosità superficiale
Ra 0,8 e tolleranze nell’ordine dei 5 centesimi di mm. Inoltre, è indispensabile
che il piano della sede e l’anello di tenuta siano perfettamente allineabili l’uno
con l’altro». Alla luce di quanto detto è
facilmente intuibile l’esigenza di Orton di
trovare una soluzione capace di portare
a termine operazioni di sgrossatura e di
rettifica all’interno della stessa macchina
e con una sola presa del pezzo, così da
migliorare ulteriormente la qualità dei
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propri prodotti. Tale ricerca si è conclusa
con l’acquisizione di Emcoturn 900, tornio
a controllo numerico realizzato da Emco.
«Abbiamo scelto questo tornio per una
serie di motivazioni - aggiunge Zilli - Anzitutto prima dell’acquisto avevamo notato la tendenza del mercato a richiedere
valvole di dimensioni sempre maggiori,
e quindi dovevamo attrezzarci con una
macchina dal campo di lavoro ampio. Con
i suoi 1.050 mm di diametro di volteggio e
una lunghezza tornibile fino a 5.000 mm
Emcoturn 900 si è subito mostrato adatto
alle nostre esigenze».
Robuste e customizzate
La decisione di appoggiarsi a Emco è legata anche alla volontà di personalizzare
la propria soluzione sulle esigenze specifiche del cliente che il costruttore di macchine utensili ha messo in mostra fin dai
primi contatti. L’operazione di rettifica
effettuata da Orton infatti viene eseguita
posizionando la valvola lungo un piano
inclinato, evidenziando l’ulteriore criticità dell’elevato sbilanciamento del pezzo.
Per risolvere tale problematica i tecnici
Emco hanno lavorato a stretto contatto
con quelli dell’azienda piacentina, arrivando a produrre una soluzione studiata
ad hoc: la mola viene montata su uno dei
sei utensili motorizzati che equipaggiano
Emcoturn 900, i cui attacchi sono stati mo-
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La Maxxturn 110 di Emco installata in Orton presenta
un massimo diametro di volteggio di 700 mm. Con 12
utensili motorizzati e l’aggiunta di un asse Y è in grado
di eseguire anche fresature o filettature, realizzando
valvole con caratteristiche differenti
Orton non si
limita a produrre
le valvole su
richiesta del
committente, ma
grazie al supporto
dello studio di
ingegneria al
quale si appoggia
è in grado di
affiancare il cliente
già nella fase di
progettazione delle
valvole stesse
La zona di lavoro
con la macchina in
fase di rettificatura
dificati in base alle lunghezze specifiche
segnalate da Orton. In pratica, l’azienda
ha realizzato dei veri e propri utensili speciali per il proprio cliente, fornendo così
una soluzione di rettifica completa di
utensile e portautensile.
«Un aspetto che abbiamo molto apprezzato riguarda gli attacchi della torretta
portautensile - prosegue Zilli - Questi attacchi sono di tipo VDI, il che significa che
Emco non ha voluto vincolarci nella scelta
delle attrezzature con le quali equipaggiare la macchina, rendendola interfacciabile con numerose soluzioni presenti
sul mercato».
Il terzo elemento di particolare rilievo
in questa collaborazione è la struttura
di Emcoturn 900. La rettifica, infatti, pur
non essendo una lavorazione complicata
da portare a termine richiede un’elevata
rigidità della macchina. Tale caratteristica
è ampiamente garantita dalla soluzione
Emco, la cui struttura estremamente rigida è stata pensata principalmente per le
lavorazioni pesanti. A ogni modo la collaborazione tra le due società non si è interrotta nel 2008 con l’acquisto del tornio,
ma prosegue tuttora. Recentemente Orton ha acquistato un centro di tornitura
Maxxturn 110, più piccolo di dimensioni
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ma con un maggiore livello di customizzazione.
«Abbiamo installato nel nostro stabilimento il Maxxturn 110 con l’obiettivo di
ampliare la gamma di prodotti che possiamo fornire ai nostri clienti - spiega Zilli
- Il campo di lavoro infatti è inferiore, in
quanto il massimo diametro di volteggio
è di 700 mm, ma con 12 utensili motorizzati e l’aggiunta di un asse Y siamo in grado di eseguire anche fresature o filettature, realizzando valvole con caratteristiche
differenti».
Altro fattore che ha convinto Orton a
scegliere Maxxturn 110 è la sua accessibilità. Come già accennato in precedenza,
l’azienda piacentina effettua controlli
non distruttivi sui componenti in macchina. Motivo per cui il centro di tornitura
deve avere ampi accessi alla zona di lavoro, così da consentire all’operatore di
effettuare tali controlli senza particolari
difficoltà di movimento. In generale, il sistema di rettifica e tutte le caratteristiche
di rigidezza e precisione relative a Emcoturn 900 si possono ritrovare anche in
Maxxturn 110, con i dovuti accorgimenti
legati all’evoluzione delle tecnologie. Per
esempio, i movimenti sono su guide a
rulli precaricati e non su guide piane con
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scorrimento in Turcite®-, e il controllo numerico equipaggiato è il Siemens 840 Solution Line che rappresenta l’evoluzione
del 840 Power Line installato sulle macchine precedenti.
Il centro di tornitura Emco inoltre è dotato di una serie di soluzioni che migliorano
l’efficienza della macchina, come il sistema di azionamento a recupero di energia
che trasforma l’energia da cinetica a elettrica per poi reintrodurla in rete, oppure
il sistema idraulico con accumulatore di
pressione che attiva la pompa solo in caso
di reale necessità.
«Oltre alle prestazioni e all’affidabilità
delle macchine, ritengo corretto sottolineare la qualità del servizio post vendita
di Emco - conclude Zilli - Una volta installata la macchina, infatti, Emco ha sempre
organizzato un corso dove vengono affrontate e risolte tutte le problematiche
degli operatori. Le spiegazioni sono semplici e riguardano anzitutto gli elementi
basilari per il buon funzionamento della
macchina. Inoltre, nei rari casi in cui abbiamo avuto difficoltà nell’avviamento
della macchina con una semplice telefonata i tecnici Emco ci hanno raggiunto
nello stabilimento, risolvendo il problema
con la massima tempestività».
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