Im Bereich Werkzeugmaschinen und Produktionssysteme wird Innse-Berardi als einer der wichtigsten Partner von Rete Ferroviaria Italiana, einer Gesellschaft der Italienischen Staatsbahn, bestätigt. RFI, zuständig die für die Gesamtverwaltung des nationalen Eisenbahnnetzes, hat kürzlich den Auftrag für die Lieferung einer weiteren Portalfräsmaschine mit zwei Frässupporten und zwei beweglichen Tischen erteilt.
So hat sich im Laufe der Zeit eine erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen der RFI-Gruppe und dem Hersteller aus Brescia ergeben, der bereits sechs Maschinen geliefert hat, die in den Produktionsstätten in Pontassieve und Bari installiert wurden.
Innse-Berardi ist eines der wichtigsten Industrieunternehmen auf internationaler Ebene im Bereich der Planung und des Baus von Werkzeugmaschinen und kann auf eine über hundertjährige Geschichte zurückblicken. Zusammen mit dem amerikanischen Unternehmen Ingersoll gehört es zur Werkzeugmaschinen Division der Camozzi-Gruppe, die sich mit der Entwicklung, Herstellung und Inbetriebnahme spezifischer Hightech-Werkzeugmaschinen für die Bereiche Energie, Transport, Luft- und Raumfahrt beschäftigt.
Der Eisenbahnsektor ist zweifellos ein strategischer Sektor für die Camozzi-Gruppe, die in diesem Bereich auch mit der Lieferung von pneumatischen und elektromechanischen Komponenten tätig ist, für die Ausrüstung von Zügen, U-Bahnen und Infrastruktursystemen gemäß den strengen Anforderungen an Sicherheit, Zuverlässigkeit, Energieeffizienz und Betrieb auch unter den schwierigsten Umweltbedingungen.
Die neue Portalfräsmaschine von Innse-Berardi ist die jüngste Investition, die RFI in seine Produktionsanlagen getätigt hat, und stellt für das Unternehmen mit Sitz in Brescia den Höhepunkt eines bedeutenden Entwicklungsengagements dar, das dazu geführt hat, dass alle in den Ausschreibungsunterlagen angegebenen Anforderungen sofort erfüllt wurden, in einigen Fällen sogar weit darüber hinaus.
Von den Anforderungen zur Lösung
Die Notwendigkeit für die RFI, die interne Produktionskette zu erweitern und die Herzstücke in völliger Autonomie herzustellen, führte 2015 zur strategischen Übernahme des apulischen Unternehmens BFM (Bari Fonderie Meridionali).
Die Herzstücke werden aus einem einzigen Stahlgussblock mit hohem Mangangehalt hergestellt, anschließend wärmebehandelt und dann gefräst, um Weichen herzustellen, welche sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Geschwindigkeiten einen sicheren Betrieb gewährleisten. Es handelt sich um Bauteile mit ganz besonderen technologischen Eigenschaften, deren Bearbeitung die Wahl besonders robuster und präziser Maschinen erfordert.
Nachdem in den letzten Jahren bereits eine Reihe von Werkzeugmaschinen, die in dem Werk in Bari installiert waren, komplett modernisiert wurden, hat RFI eine Ausschreibung für die Lieferung einer Portalmaschine mit zwei Frässupporten und zwei hydrostatisch geführten Tischen veröffentlicht, die im Wesentlichen in der Lage ist, Herzstücke mit einer Länge von bis zu 11.000 Millimetern zu fräsen.
"Die Anforderungen, die es zu erfüllen galt - erklärt Sergio Leoni, Leiter der Produktentwicklung bei Innse-Berardi - bestanden darin, hohe Produktionsvolumina bei minimalem Personaleinsatz und maximaler Bearbeitungsgenauigkeit zu erreichen, um ein Produkt zu schaffen, das in der Lage ist, minimale Vibrationen beim Kontakt zwischen Rad und Schiene auf der Weiche zu garantieren; dies, um den Verschleiß der Herzstücke und die damit verbundenen Wartungseingriffe deutlich zu reduzieren und gleichzeitig eine höhere Sicherheit der Schienenfahrzeuge zu gewährleisten".
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat die von Innse-Berardi vorgeschlagene Lösung zu einer technologisch fortschrittlichen Maschine geführt, in die die große Erfahrung des Unternehmens bei der Bearbeitung von Stahlguss mit hohem Mangangehalt eingeflossen ist; eine Bearbeitung, die, um hohe Produktionsmengen zu erreichen, besondere Aufmerksamkeit bei der Planung und Konstruktion erfordert.
In diesem Fall sieht die Lösung überdimensionierte Maschinenstrukturen vor, die mit Hilfe von Finite-Elemente-Analysemethoden berechnet werden, um eine maximale Stabilität und Gesamtsteifigkeit zu gewährleisten.
Um eine maximale Dämpfung der Schwingungen, eine lange Lebensdauer, einen minimalen Wartungsaufwand und damit geringere Betriebskosten zu erreichen, sind die Linearachsen hydrostatisch oder hybrid; insbesondere die Z-Achse und die Y-Achse gleiten auf Führungen mit vorgespannten Rollenschuhen und sind mit reibungsarmen Materialien mit Zwangsschmierung ausgestattet.
"Das Problem der Vibrationen - betont Leoni - war besonders kritisch, da für die Bearbeitung dieser Art von Material und die hohe geforderte Produktivität die Verwendung von Fräsern mit großem Durchmesser und zahlreichen Schneiden erforderlich war, was die Maschine stark belastete".
Die Schwenkachsen sind mit einem mehrfachen Ritzelsystem auf einem Zahnrad ausgestattet, um maximale Steifigkeit und hohe Bewegungsdynamik ohne Spiel zu erreichen. Die gewählte Lösung mit elektronischer Spielausgleichsfunktion garantiert eine konstante Vorspannung des Systems, ohne dass periodische Anpassungen erforderlich sind und mit minimalen Wartungsanforderungen.
Zwei übergroße, unabhängige Supporte mit Hauptspindel und C-Achse, die in die kinematischen Ketten der Spindelantriebe integriert sind, sind ebenso einfach wie zuverlässig und verfügen über Planetengetriebemotoren und große Drehmassen, um die Bewegung während der Bearbeitung mit den oben genannten Fräsern zu vereinheitlichen und die Standzeit der Wendeplatten zu erhöhen.
"Da es sich um eine Maschine handelt, die mit zwei Köpfen arbeitet und zwei Werkstücke gleichzeitig bearbeitet, die mit äußerster Präzision zueinander ausgerichtet werden müssen - fügt Leoni hinzu - ist das Vorhandensein von elektronischen Tastern zur Werkstückabtastung noch notwendiger als sonst.
Darüber hinaus verfügt die Fräsmaschine über ein Roboter-Werkzeugmagazin mit 30 Stationen, in denen ebenso viele Werkzeuge untergebracht sind; diese Anzahl entspricht mehr als dem Doppelten der für die Bearbeitung benötigten Werkzeuge; ein Teil der Werkzeuge im Magazin sind also Schwesterwerkzeuge. Das Magazin verfügt über ergonomische Ladestationen, die das Auslagern verschlissener Werkzeuge ohne Unterbrechung der Bearbeitung und in völliger Sicherheit für den Bediener ermöglichen".