Il laser evoluto che risponde alle esigenze del Diversified Tooling Group

 Come suggerisce il nome, le capacità diversificate di DTG lo rendono un produttore di prototipi e stampaggi di produzione, parti e assemblati stampati a basso volume, nonché fabbricazione, lavorazione e assemblaggio di componenti altamente ingegnerizzati.

DTG è una società privata con un management di terza generazione. "Nel 1973, mio padre ha avviato questa attività in una piccola officina di 5.000 piedi quadrati (465 m2) con tre dipendenti che producevano componenti per strumenti di copiatura e matrici", ha affermato John J. Basso, proprietario e presidente. “Sono entrato a far parte dell'azienda nel 1975. Avanti veloce fino ad oggi e mio figlio John Michael Basso è anche proprietario e vicepresidente dell'azienda, e siamo cresciuti fino a diventare quattro società con un totale di 775.000 ft2 (72.000 m2) di ingegneria e produzione superficie e con 425 dipendenti altamente qualificati.”

Le quattro società affiliate di Diversified Tooling Group includono Superior Cam, Midland Design, Bespro Pattern Inc. e American Tooling Center Inc. Con l'integrazione di queste quattro società, DTG ha la capacità di fornire un servizio completo di utensili e stampi ai propri clienti. “I prototipi sono realizzati presso Superior Cam, i progetti degli stampi di produzione sono realizzati presso Midland Design. I modelli sono prodotti presso Bespro Pattern e gli stampi vengono eseguiti da American Tooling Center. E quegli stampi vengono venduti ai principali OEM automobilistici del Nord America", ha affermato Mike Austin, direttore dell'ingegneria di produzione.

“Siamo un fornitore di utensili Tier1. La maggior parte delle parti che produciamo oggi sono le parti di grandi dimensioni di Classe A, che sono le parti visibili di un'automobile o di un camion pesante, dove è richiesta un'elevata qualità della superficie ", ha affermato Austin. “L'altra parte della nostra attività è nel settore della difesa. Siamo attivi  in questo settore da 20 anni per completare la nostra attività e sfruttare la capacità in eccesso che si verifica naturalmente nel settore degli utensili e delle matrici. Abbiamo iniziato a realizzare le parti che sarebbero state installate sui veicoli per la difesa a terra e producendo corazze e lamiere pesanti. E questa è stata per noi una delle prime applicazioni nel taglio laser con Prima Power. Poiché stavamo fornendo una lamiera d'acciaio più sottile che sarebbe stata utilizzata in vari veicoli di difesa, avevamo bisogno di un taglio laser 2D. E avevamo anche bisogno di un laser per il taglio laser 3D per il taglio e la realizzazione di fori”.

Nel corso degli anni, le aziende DTG hanno acquisito familiarità con i laser di Prima Power North America, Arlington Heights, Illinois, tra cui un primo modello di Laserdyne, due laser 2D Platino, quattro laser 3D Rapido e, più recentemente, due Laser Next a cinque assi.

"Entro il 2014 avevamo bisogno di un laser a cinque assi grande e veloce per supportare la nostra pressa per stampa a caldo", ha affermato Basso. “Abbiamo quindi valutato le macchine, abbiamo confrontato Prima Power Laser Next con le macchine a cinque assi concorrenti e il taglio laser robotizzato. Abbiamo testato ciascuna di queste macchine per quanto riguarda la facilità di installazione, la facilità di programmazione, l'accuratezza del taglio, la velocità con cui potevamo eseguire le linee di taglio, la facilità di manutenzione, il supporto dei produttori, il livello tecnico della macchina e il tempo ciclo complessivo della macchina. Il Laser Next è stato selezionato perché ha chiaramente battuto la concorrenza in quasi tutte le categorie", ha affermato Basso.

 Quell'anno DTG andò alla fiera FABTECH,  acquistò il primo Laser Next venduto in Nord America e lo installò presso l'American Tool Center. "Una volta installato Laser Next 1530 e iniziato a utilizzarlo per la prova e lo sviluppo del processo, siamo rimasti sorpresi dalla velocità della macchina", ha affermato Austin. 

“Era anni luce al di là di qualsiasi cosa avessimo sognato. In termini di prestazioni, il robot ha impiegato più di due minuti per tagliare la parte, il laser a cinque assi concorrente ha impiegato più di un minuto per tagliare la parte. Il Laser Next lo ha tagliato in 45 secondi. Quella differenza di prestazioni è stata fondamentale per orientare la nostra scelta. Questo, e la storia che abbiamo avuto lavorando con Prima Power per così tanti anni, hanno reso facile la nostra decisione", ha detto.

Prima Power ha progettato Laser Next per soddisfare le esigenze  di prodotti specializzati per il taglio di parti in lamiera per produzione automobilistica. Il Laser Next massimizza i tempi di attività della macchina semplificando e riducendo la manutenzione per ridurre i tempi improduttivi e la necessità di risorse specializzate dedicate a queste attività.

Laser Next ha un volume di lavoro di 3.050 x 1.530 x 612 mm ed è dotata di un laser in fibra ad alta brillanza da 3 o 4 kW. La testa è compatta e completamente sigillata per garantire la migliore protezione. È dotata di motori ad azionamento diretto, un sistema di protezione dagli impatti di sicurezza (SIPS) a doppia protezione, sensore completamente metallico e controllo della posizione focale. La tavola rotante ad alte dinamiche con servomotore ed encoder assoluto è progettata per garantire la massima affidabilità, sicurezza ed ergonomia, secondo gli standard di Prima Power. Con i tempi di blocco, la distanza tra tavolo e barriere fotoelettriche è ridotta, consentendo operazioni di carico/scarico più rapide e confortevoli in piena sicurezza.

In DTG, secondo Austin, il Laser Next 1530 viene utilizzato principalmente per la parte di stampaggio a caldo, inclusi lavori di ricerca e sviluppo, prototipi, prove di strumenti di produzione e sviluppo di processi, compreso lo sviluppo del taglio laser e la produzione a basso volume.

“Grazie alla Laser Next 1530 abbiamo imparato l’importanza e i vantaggi derivanti della tavola rotante per ridurre al minimo i tempi improduttivi legati al carico e scarico. La macchina è ferma per il tempo minimo richiesto per queste attività. Il nostro costo per il taglio laser dipende molto dal mantenimento del raggio in funzione. È molto raro che lo si veda in funzione senza attrezzi su entrambi i lati del tavolo in modo da ridurre al minimo i tempi di carico/scarico", ha affermato Austin.

Presso l’American Tooling Center, il Laser Next 1530 sta tagliando del materiale esotico pesante", ha detto Basso. “la sua attività principale è il taglio di materiale per lo stampaggio a caldo, che è un di acciaio dalla particolare resistenza. Quella macchina ha resistito ai requisiti di velocità. Tutte le parti stampate a caldo devono essere necessariamente rifilate al laser; non è possibile usare per questo scopo nessuno stampo. Laser Next ha resistito alla grande durante tutta la produzione che abbiamo effettuato con questa macchina", ha detto.

Nel 2016, un'altra società del Gruppo DTG, Superior Cam, aveva bisogno di un laser a cinque assi di grandi dimensioni per attività di prototipia su parti quali il corpo laterale di carrozzerie auto di grosse dimensioni. "Abbiamo acquistato Laser Next 2130 con volume di lavoro maggiore per soddisfare queste esigenze produttive", ha affermato Basso. “Entrambe le nostre macchine Laser Next sono state durevoli, affidabili e la velocità e la precisione sono state eccellenti. Ci sono stati pochissimi tempi di inattività. Hanno corso davvero molto. Secondo Frank Delkov, direttore dello stabilimento di Superior Cam, prima del Laser Next 2130, l'azienda aveva due laser CO2 che eseguivano la produzione su gruppi di porte per un camion di classe A. “Avevamo una macchina che effettuava le finiture delle portiere sinistre e un'altra macchina che operava sulle portiere destre. Abbiamo spostato questo lavoro sulla Laser Next 2130.”

“Ora eseguiamo le attività sulle portiere di destra e di sinistra sull’unico dispositivo Laser Next. Le lavorazioni che richiedevano 3 minuti vengono ora portate a termine in 30 secondi", ha detto Delkov. "Il miglioramento della produttività è stato enorme", ha aggiunto.

“La qualità del taglio è eccellente e viene eseguito con nient'altro che l’aria di officina ad alta pressione. Non sono necessari gas speciali. È un vantaggio enorme. Laser Next è semplice, efficace e la qualità di taglio è eccellente. È anche una macchina facile da usare. Facciamo tutta la nostra formazione per i nostri operatori internamente; nel giro di poche settimane, possiamo formare una risorsa e averla operativa sul Laser Next.”

"L'accuratezza, la ripetibilità e la precisione di Laser Next ci hanno permesso di sostituire alcuni stampi e matrici forate con il taglio laser", ha affermato Basso. “Ciò rende il processo più competitivo per i nostri clienti. In molti casi forniamo loro parti e strumenti che gli consentono di realizzare parti a basso volume che altrimenti non sarebbero in grado di realizzare. Alcune di queste parti sono parti stampate a freddo e altre sono stampate a caldo, ma se non avessimo il taglio laser, non saremmo in grado di permetterci gli strumenti per realizzare questi componenti.  Il taglio laser, combinato con la precisione e ripetibilità delle Laser Next 2130 e 1530 di Prima Power, ci consente di eliminare i costi di attrezzaggio per stampi di rifilatura e foratura per parti stampate a freddo, riducendo gli investimenti per la produzione a basso volume. I costi di produzione sono paragonabili a un processo completo di stampo”, ha spiegato Basso.

“Questo ci ha aperto nuove linee di business nei settori automobilistico, dei camion e della difesa. È un processo di produzione che in precedenza avevamo utilizzato solo per il prototipo. Ora invece, man mano che vengono introdotti nuovi processi, sappiamo che Prima Power sarà lì per supportarci", conclude Basso.