Con sede in Austria, Hirschmann Automotive è un attore di rilievo a livello mondiale nel settore automobilistico. Hirschmann Automotive è specializzata in soluzioni su misura e impiega quasi 5.700 dipendenti in tutto il mondo, distribuiti in sette siti produttivi. Da oltre 60 anni, questa impresa high-tech si è costantemente rinnovata per contribuire al progresso dell’industria automobilistica ed è da sempre sinonimo di movimento e sicurezza stradale. Hirschmann progetta e produce i propri prodotti con TopSolid. La soluzione software TopSolid funge da motore trainante all’interno del gruppo, occupandosi della progettazione dei mezzi di produzione, degli stampi e dei macchinari speciali. Uno sguardo retrospettivo a questa collaborazione di successo.
La qualità: una priorità assoluta per Hirschmann
L’attività principale di Hirschmann Automotive è lo sviluppo e la produzione di soluzioni personalizzate per i propri clienti. «Il nostro obiettivo è essere leader nello sviluppo e nella produzione di prodotti innovativi per l’industria automobilistica. È su questo che lavoriamo giorno dopo giorno. Ed è anche il motivo per cui controlliamo la qualità dei nostri prodotti fin nei minimi dettagli», spiega Markus Ganahl, COO di Hirschmann.
Soluzioni di connessione e contatto, applicazioni ad alta tensione per auto elettriche, assemblaggio di cavi speciali, tecnologie di sovrastampaggio in plastica, sistemi di sensori, ecc. Hirschmann Automotive offre un ampio portafoglio di prodotti.
«Il rapido passaggio dal prototipo alla commercializzazione di un prodotto è un fattore essenziale di successo per un fornitore automobilistico. Riteniamo che sia nostro dovere evolverci costantemente e offrire le tecnologie di produzione più moderne e, di conseguenza, i tempi di reazione più brevi possibili all’industria automobilistica e ai nostri clienti», continua Markus Ganahl.
Hirschmann: dove la produzione di utensili è una competenza chiave
Con l’inaugurazione del nuovo centro per gli stampi e la costruzione di macchinari speciali nell’estate del 2017, Hirschmann ha aumentato in modo significativo le proprie capacità, in particolare nella produzione di stampi a iniezione. «Ora siamo in grado di soddisfare con precisione le esigenze dei nostri clienti. Dalla lavorazione meccanica alle tecniche di controllo, ora possiamo offrire tutto da un unico fornitore», spiega Markus Gapp, responsabile della produzione meccanica, per illustrare l’orientamento al cliente del nuovo centro utensili di Rankweil. In questa regione, l’azienda produce circa 25 nuovi stampi a iniezione all’anno. Questi stampi vengono poi utilizzati per produrre vari componenti in plastica, anche a Rankweil. «Lo sviluppo e la produzione dei nostri stampi a iniezione richiedono un grande impegno. Produciamo stampi con 16, 32 e 64 cavità», sottolinea il responsabile della produzione.
Come Hirschmann si affida a TopSolid e al suo partner austriaco Evoltec
In teoria, tutti i siti produttivi di Hirschmann utilizzano le stesse attrezzature tecniche e ogni tecnologia di produzione viene impiegata almeno una volta in ciascun sito. «In questo modo, possiamo garantire che il nostro processo produttivo non subisca interruzioni impreviste», spiega Markus Gapp. Questo è il motivo per cui era essenziale garantire la continuità tra le macchine e gli strumenti software.
Data l’ampiezza delle attività di produzione e lavorazione, Hirschmann utilizza soluzioni software che offrono la massima continuità possibile e che non consistono in soluzioni isolate. «Utilizziamo TopSolid da circa 15 anni e da circa 6 anni siamo completamente attrezzati con TopSolid 7 in tutti i nostri settori di attività. Evoltec ci ha aiutato a implementare i moduli software e a ottimizzare o automatizzare i processi e le operazioni di produzione”, spiega Markus Gapp, che è particolarmente soddisfatto della professionalità del rappresentante austriaco di TOPSOLID, Evolving Technologies GmbH (Evoltec).
Con oltre 30 anni di esperienza, TOPSOLID è leader mondiale nelle soluzioni CAD/CAM completamente integrate per gli utenti del settore della costruzione di macchine e utensili e della lavorazione della lamiera. «TopSolid offre una catena digitale continua per modellare, costruire e gestire i componenti», afferma entusiasta Mario Malits, amministratore delegato di Evoltec. «Non posso che confermarlo. Con TopSolid siamo in grado di gestire tutti i nostri casi d’uso», aggiunge il responsabile della produzione, Markus Gapp.
Il gruppo Hirschmann dispone complessivamente di 40 licenze TopSolid. L’intero processo di realizzazione dei mezzi di produzione, fino alla progettazione degli utensili, si avvale della soluzione CAD/CAM integrata per la fresatura, la tornitura, la fresatura-tornitura e l’elettroerosione.
Produzione automatizzata di elettrodi
Per produrre da 400 a 500 elettrodi alla settimana, Hirschmann utilizza il modulo TopSolid’Electrode, in grado di generare la geometria degli elettrodi in modo quasi automatico. A causa dell’elevato numero di pezzi, è fondamentale semplificare e automatizzare il più possibile la programmazione ricorrendo a metodi specifici. «Produciamo elettrodi a gioco zero e inseriamo i parametri che controllano le sottodimensioni. Il post-processore fa il resto in background», spiega il responsabile della produzione. Nonostante questo elevato livello di automazione, il processo è totalmente sicuro, come spiega Markus Gapp. «Negli ultimi anni non abbiamo avuto una sola collisione, grazie all’uso di TopSolid’Electrode e alla sua simulazione integrata. Lo trovo davvero notevole».
Inoltre, presso Hirschmann, ogni elettrodo fresato viene controllato al 100%. «Lo facciamo con un plug-in di misurazione sviluppato da Evoltec che ci permette di effettuare un confronto tra i valori teorici e quelli effettivi in 2 minuti», continua Markus Gapp. Spesso nei componenti complessi e difficili vengono utilizzati 100 o più elettrodi, pertanto Hirschmann necessita di un software in grado di fornire un supporto al 100% e di trasmettere le numerose posizioni degli elettrodi a un sistema di controllo informatico in modo assolutamente affidabile. «Insieme a Evoltec, abbiamo definito le interfacce appropriate in modo da poter fare pieno affidamento su TopSolid», spiega il responsabile della produzione per illustrare questa stretta collaborazione.
Vengono utilizzate quasi tutte le strategie di lavorazione
I programmi NC utilizzati per la lavorazione degli elettrodi vengono quindi creati in TopSolid’Cam. Il pezzo viene poi programmato direttamente nell’ambiente della macchina. L’utente crea l’intero sistema utilizzato per il fissaggio del pezzo con tutti gli elementi di serraggio che potrebbero interferire con l’utensile, ottenendo inoltre una simulazione ottimale e un controllo delle collisioni. «Lavoriamo esclusivamente con dati nativi. Non abbiamo interfacce con sistemi di terze parti. I file vengono condivisi direttamente e in un’unica posizione. Il sistema informativo è totalmente integrato. Se una dimensione di un elettrodo cambia, anche il componente e le sue dimensioni cambiano immediatamente nel programma», continua il responsabile della produzione. Mario Malits spiega che tutto ciò è reso possibile da un sistema PDM basato su SQL anziché su file. “I programmi di lavorazione sono autorizzati in tempo reale per un solo utente. Tutti i dati sono interconnessi o si rimandano l’uno all’altro, in modo che ogni componente sappia dove viene utilizzato.”
Costruzione flessibile degli stampi
Alla Hirschmann, nella programmazione NC vengono utilizzate quasi tutte le strategie di lavorazione. «Dal 2D alla lavorazione simultanea su cinque assi, 2,5D e all’elettroerosione, sfruttiamo appieno le potenzialità del software», afferma Markus Gapp, che sottolinea inoltre come il suo reparto produca una gamma molto ampia di pezzi, da quelli molto piccoli, spesso in filigrana e realizzati con materiali estremamente resistenti, fino a strutture di stampi da 500 kg.
«Un altro vantaggio di TopSolid è che tutti i parametri tecnici di produzione (sottodimensioni, qualità delle superfici, ecc.) vengono trasferiti automaticamente da TopSolid’Electrode a TopSolid’Cam. Questo ci risparmia molto lavoro e garantisce una sicurezza assoluta, poiché non è più possibile commettere errori nell’inserimento dei dati», sottolinea Mario Malits. Un fattore di sicurezza da non sottovalutare.
Per Markus Gapp, TopSolid si distingue anche grazie all’intensa collaborazione con Evoltec. «Abbiamo instaurato una partnership molto stretta e abbiamo già sviluppato insieme numerose applicazioni specifiche. Ad esempio, un post-processore universale che ci permette di controllare i parametri di tutte le nostre macchine Hermle utilizzate per la produzione di stampi, indipendentemente dal modello o dal tipo di controllo numerico».
Un approccio insolito che offre a Hirschmann un elevato valore aggiunto e la massima flessibilità. «Disponiamo di un pool di programmi diversi. Qualunque cosa accada – un dipendente malato, un programma che termina in anticipo o un componente che deve essere assolutamente anticipato – possiamo eseguire il programma su qualsiasi altra macchina, poiché i parametri importanti per gli assi sono già presenti sulla macchina, come la corsa, le posizioni di cambio utensile e la distanza minima da centro a centro, poiché li specifichiamo insieme ai parametri della macchina”, sottolinea il responsabile della produzione per illustrare la flessibilità che ne deriva. Hirschmann apprezza enormemente questa competenza avanzata nella programmazione. «Grazie alla nostra intensa collaborazione, possiamo sviluppare progetti di interesse per entrambe le parti direttamente sul posto e programmarli quasi in tempo reale. Effettuiamo poche iterazioni correttive e possiamo sempre testare immediatamente il nuovo programma», aggiunge Mario Malits, descrivendo questa collaborazione semplice e diretta.
Assemblaggi ad alta velocità con TopSolid
Hirschmann non si limita a realizzare stampi a iniezione nella sua sede di Rankweil, ma sviluppa e costruisce anche “High-Speed Assemblies”, che assemblano sistemi di connessione, contatto e sensori, oltre a soluzioni speciali per cavi. «Anche i componenti necessari a questo scopo vengono programmati in TopSolid, in un caso d’uso completamente diverso dalle nostre attività di produzione di stampi, dove realizziamo parti con una precisione al centesimo o addirittura al micron. Nella costruzione di macchinari speciali, dobbiamo produrre parti in alluminio rapidamente e al minor costo possibile utilizzando strategie intelligenti”, sottolinea il responsabile della produzione, illustrando le diverse esigenze che TopSolid deve soddisfare.
Tracciamento della modellazione esatta di parti grezze con Parasolid
Per Markus Gapp, il tracciamento del modello grezzo di TopSolid con Parasolid è particolarmente efficace e altamente preciso. “È particolarmente utile nella progettazione 2D di macchinari speciali e nella progettazione 2,5D di stampi. Possiamo lavorare il materiale residuo direttamente sul pezzo grezzo fisico. E funziona in modo molto intuitivo. Risparmiamo molto tempo nelle deviazioni dei contorni. Per la lavorazione 3D di pezzi complessi, possiamo lavorare facilmente con un modello grezzo sfaccettato con un solo clic del mouse.”
La versione 7.14 di TopSolid presenta inoltre la nuova funzione BoostMilling, una strategia di fresatura sviluppata da TOPSOLID per una rimozione dei trucioli più delicata ed efficiente (fresatura trocoidale). «In questo modo, non dipendiamo da alcun fornitore terzo, i tempi di calcolo sono stati ridotti in modo massiccio e anche le possibilità di effettuare regolazioni sono state migliorate in modo significativo», dichiara il direttore di Evoltec.
Un passo verso la produzione senza carta
«Hirschmann è il nostro principale cliente in Austria ed è anche quello con il maggior know-how nelle applicazioni. Un fatto che dimostra l’elevata qualità del team», spiega l’amministratore delegato di Evoltec, Mario Malits. A Rankweil si raggiunge questo elevato livello di qualità grazie a una formazione di alto livello per gli apprendisti, che beneficiano dei più moderni mezzi di produzione e di tre licenze di TopSolid. «È importante rendere attraente la formazione degli apprendisti, soprattutto per le nuove generazioni. Pertanto, un ambiente software moderno è fondamentale», sottolinea Markus Gapp, che evidenzia anche l’ampio supporto offerto da TopSolid a Hirschmann.
Markus Gapp è particolarmente soddisfatto, poiché questa soluzione software completa ha aperto la strada alla produzione senza carta. «Tutti i nostri dati importanti si trovano in un unico sistema, il che semplifica la produzione senza alcun supporto cartaceo. Inoltre, tutte le postazioni di lavoro sulle macchine dispongono di un proprio visualizzatore PDM, dove il nostro team può consultare i programmi, ecc., e simularli nuovamente sul posto. Ritengo che TopSolid sia probabilmente l’unico software in grado di offrire questo livello di continuità dei dati, proponendo al contempo soluzioni ottimali per ogni strategia di produzione. In ogni caso, siamo pienamente soddisfatti”.