Des de l’estampació fins al conformat amb cisalla CNC, safates més lleugeres, menys material i canvis de producte més ràpids. Conformat amb cisalla CNC per a una distribució de gruix optimitzada i un consum de material reduït.
Estris de cuina més lleugers, flexibilitat de processos millorada i producció automatitzada.
El repte
Un fabricant líder en la indústria d’articles per a la llar i els estris de cuina va buscar modernitzar la seva producció
procés per a paelles d’acer (un concepte també aplicable a productes d’alumini).
Fins aleshores, l’empresa fabricava paelles amb premses d’estampació tradicionals, un procés que imposava
diverses limitacions estructurals pel que fa al consum de materials, el pes del producte i els costos de les utillatges.
El conformat per premsat normalment requereix un gruix uniforme a tot el component, cosa que crea dos inconvenients principals.
En primer lloc, un alt consum de materials i residus de retallada.
Per garantir la geometria final, el blanc inicial ha de ser més gran del necessari, augmentant la bruta
ús de materials i ferralla.
En segon lloc, productes finals més pesants.
Amb un gruix uniforme (per exemple, al voltant de 3 mm a tota la paella), els diàmetres més grans produeixen estris de cuina notablement més pesants, cosa que redueix la usabilitat i la competitivitat al mercat.
Alhora, el fabricant volia aconseguir:
- Canvis de producte més ràpids
- Menor dependència d’utillatge de premsa car
- Un sistema de producció més flexible capaç de gestionar múltiples variants de producte
L’objectiu era millorar l’eficiència dels materials i el rendiment del producte alhora que permetia la producció automatitzada moderna.
La solució DENN
DENN va abordar el projecte com una transformació completa del procés, passant de l’estampació tradicional
a una línia de producció basada en conformació per cisallament CNC.
La solució es va implementar mitjançant una màquina de conformació de metall rotativa CNC DENN NTR60, integrada
en una cel·la de producció automatitzada amb càrrega robòtica i operacions d’acabat posteriors.
El procés de conformació per cisallament permet que el material flueixi i es redistribueixi durant la conformació alhora que redueix
gruix de la paret de manera controlada. Això permet diferents perfils de gruix a tota la peça.
Això permet mantenir una base més forta a la part inferior de la paella per evitar la deformació, alhora que
reduint el gruix de les parets laterals per disminuir el pes i el consum de material.
La línia de producció incorpora diversos elements clau.
Primer, la conformació per cisallament CNC a la NTR60 forma la safata a partir de peces pretallades, controlant amb precisió
distribució del gruix. Les configuracions típiques poden mantenir aproximadament 3 mm a la base mentre
reduint les parets laterals a 2 mm o fins i tot 1,5 mm, depenent del disseny del producte.
En segon lloc, un sistema de càrrega robòtic alimenta la màquina amb peces en brut tallades, cosa que permet una acció contínua i estable
producció automatitzada.
En tercer lloc, una unitat d’acabat dedicada dissenyada per DENN realitza l’operació de retall final, oferint
una vora neta i homogènia sense rebaves i produint peces a punt per a operacions posteriors.
En quart lloc, s’introdueix una geometria de corona controlada a la base de la safata durant el conformat. Això garanteix
que quan la paella s’escalfa durant la cocció, roman plana i estable en comptes de deformar-se.
Finalment, el sistema CNC permet la compensació dinàmica durant la producció, ajustant-se automàticament per a
expansió tèrmica i petites variacions del procés. Això garanteix una precisió dimensional constant i
elimina la necessitat d’ajustos manuals constants.
A més, els canvis de producte es simplifiquen significativament, ja que només el mandrí de conformació i el contrapunt
les configuracions s’han de substituir. En comparació amb les eines de premsa, el cost és considerablement més baix i el
el temps de configuració és molt més curt.
El resultat
La transició de l’estampació al conformat per cisallament CNC va aportar millores significatives:
- Reducció aproximada del 15% en el consum de materials de partida
- Productes finals més lleugers, especialment notables per a paelles de gran diàmetre
- Millora de l’ergonomia i de la qualitat percebuda del producte
- Major flexibilitat industrial amb canvis de producte més ràpids
- Retall de vores estable i sense rebaves, llest per a la soldadura de mànec i processos posteriors
- Alta repetibilitat i estabilitat dimensional gràcies a la compensació CNC
- Línia de producció totalment automatitzada amb integració robòtica
El més important és que l’èxit de la solució va portar el fabricant a replicar el concepte instal·lant línies automatitzades addicionals, estenent el mateix enfocament també a la producció d’estris de cuina d’alumini.
Per què és important
El conformat per cisallament CNC fa més que substituir una premsa d’estampació: transforma tant el producte com el model de producció.
En permetre la redistribució controlada del material i l’aprimament de la paret, els fabricants poden reduir l’ús de matèries primeres, optimitzar la distribució del gruix i produir estris de cuina més lleugers i de més rendiment.
Alhora, els processos controlats per CNC proporcionen una major flexibilitat, costos d’utillatge més baixos i línies de producció preparades per a l’automatització completa i la fabricació escalable.
A DENN, no ens limitem a substituir les tecnologies de conformat.
Dissenyem processos de producció més eficients que milloren tant el rendiment del producte com la productivitat industrial.
