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Caparo Tube Components Ltd (CTC) produce componenti tubolari singoli e assemblati, principalmente per il settore automotive. Appartenente a Caparo Vehicle Products, divisione di Caparo Group con circa 1 miliardo di sterline di fatturato, CTC ha sede a Oldbury, nel West Midlands, UK in un contesto storico che risale al 1929 ma che ospita una sede produttiva con tecnologie del XXI° secolo.

 

Con 150 dipendenti e un ruolo sul mercato di tier1 e tier2, CTC offre quello che Simon Baxter, Sales Manager, descrive come "supporto completo durante tutto il procedimento di progettazione e sviluppo, fino alla consegna dei componenti finiti". Per essere in grado di raggiungere e garantire le stringenti tolleranze di qualità e rintracciabilità, l'azienda, certificata ISO 9001/ISO 14001, ha adottato una serie di passaggi e processi produttivi che si estendono dall'acquisto dei coil di lamiera, alla produzione di tubi con e senza saldatura (in un capannone adiacente), alle successive operazioni di curvatura e sagomatura, saldatura, lavorazioni sotto pressa e asportazione, finitura e assemblaggio. La completa rintracciabilità dei vari passaggi produttivi è assicurata con l'accreditamento TS 16949, uno standard del settore automotive che consente di poter consegnare direttamente in linea di montaggio.

La maggioranza della produzione CTC è generata da celle automatiche dedicate a progetti specifici come il tubo di riempimento del serbatoio per la Nissan UK. Per questo componente, la cella comprende una curvatubi BLM E-TURN 40 all-electric, con senso di curvatura destro e sinistro programmabili e due BLM AST100NC per la sagomatura dei terminali dei tubi. In questo caso, un tubo da 35 mm di diametro viene lavorato per produrre due flangie differenti: la prima per il collegamento del manicotto, sulla AST100 e sulla E-TURN 40. La seconda sagomatura determina il collo principale di inserimento del carburante e viene realizzata con punzoni fissi e rotativi sulla seconda AST100 con un processo di lavorazione che consente di asportare la parte di materiale che avanza di 10-15 mm senza lasciare bava.
L'impiego di sagomatubi con molte stazioni di lavoro minimizza, e in alcuni casi elimina, i tempi di cambio produzione e incrementa il livello qualitativo e di ripetibilità delle lavorazioni. Questo approccio di set-up dedicato ha eliminato gli errori che si accumulano inevitabilmente con i processi convenzionali basati su più macchine.

Una seconda cella di lavorazione comprende una sagomatubi BLM AST25N e una curvatubi BLM Dynam0 MR100E a 5 assi controllati per la trasformazione di un tubo da 15 mm di diametro per lo sfiato del bocchettone del carburante. Anche in questo caso, una prima operazione di sagomatura serve a realizzare una doppia flangia prima della curvatura. La possibilità di lasciare montate le attrezzature per lavorazioni diverse sulla sagomatubi elimina fisicamente i tempi di riattrezzaggio; ciò vale anche per la curvatubi Dynam0. Con tempi ciclo di circa 1,5 sec/curva, CTC ha trovato l'ottimizzazione ideale per soddisfare gli alti ritmi di produzione con il mantenimento dei livelli di ripetibilità.

Dean Newey, Operations ed Engineering Manager di CTC, è chiaro nello spiegare come la tecnologia all-electric che caratterizza le curvatubi BLM E-TURN ed E-BEND CNC abbia rivoluzionato il processo di curvatura stesso. "La precisione e la ripetibilità dei componenti si possono finalmente considerare delle garanzie, la qualità di curvatura è molto migliorata e i tempi di cambio produzione sono di pochi minuti" spiega. "La prima curva è "buona alla prima" e il processo di curvatura non è più ad appannaggio di chi ha esperienza".

Come esemplificazione di quanto affermato Dean Newey mostra il volume di ordini acquisiti da CTC grazie al vantaggio consolidato su un concorrente in termini di miglior qualità. Di contro c'è da dire che i tempi di consegna sembravano impossibili da raggiungere. "In seguito ai contatti avuti con BLM abbiamo avuto i campioni realizzati in quattro settimane e l'installazione della nuova curvatubi E-BEND 90 pronta per lavorare entro sei settimane. Quello che ancora mi meraviglia e faccio fatica a credere è che dal primo giorno abbiamo prodotto un componente difficoltoso, con tolleranze di ± 0,5 mm, senza problemi, 24 ore al giorno per 7 giorni. Si trattava di un tubo da 70 x 3 mm con 3 raggi molto stretti. Ancora più interessante è stato verificare che non abbiamo mai dovuto variare i parametri di curvatura iniziali nonostante il materiale avesse delle specifiche che variassero da lotto a lotto. In base alla mia esperienza, non mi era mia capitato un caso del genere prima d'ora".

La scelta della E-BEND 90 è maturata per la necessità di produrre dei componenti per le sospensioni in senso destro e sinistro. Trattandosi di una macchina con matrici multiple si possono installare attrezzature sia per i pezzi "sinistrorsi" che "destrorsi" in un singolo set-up. Oltre a eliminare i tempi di cambio attrezzature CTC riesce a curvare i pezzi in sequenza rendendo più efficiente il processo a valle e fornendo un controllo migliore delle relative operazioni.Anche il tempo ciclo ha giocato un ruolo importante nella scelta fatta. È stato tenuto al minimo possibile dato che la E-BEND 90 è dotata del software di programmazione VGP 3D che può movimentare e controllare simultaneamente ciascuno dei 13 assi della macchina. Per esempio, la posizione del bloccaggio per qualsiasi macchina idraulica tradizionale può essere solo aperta o chiusa e la distanza può essere anche di 150 mm. Ciò significa che dopo ogni curva il bloccaggio deve ritornare a riposo e in alcuni casi il braccio non può tornare a zero fin quando il bloccaggio non si sia completamene aperto. Cicliche che possono "rubare" fino a 1,5 sec sembrano cifre di poco conto, ma se le proiettiamo su 150.000 componenti si tratta di molto tempo assolutamente sprecato.Comunque, su tutte le macchine all-electric prodotte da BLM, il bloccaggio può essere controllato senza limitazioni. Questo significa che si può programmare l'apertura o la chiusura in funzione delle esigenze di ciascuna curva, anche di soli 5 o 10 mm.

Componenti tubolari tipicamente prodotti da CTC per l'automotive includono tubi per l'idroguida, telai per sedili, componenti per sospensioni e chassis, barre anti-intrusione per le portiere. La filosofia produttiva preferenziale per Simon Baxter è quella di realizzare una cella autonoma stand-alone sia che venga dedicata a un prodotto specifico (come nel caso del tubo di riempimento del serbatoio) sia a una famiglia di prodotti (come nel caso del tubo di sfiato). "In questo modo - sostiene Baxter - si possono valutare con esattezza i riscontri e quando è opportuno investire in nuova tecnologia. Abbiamo installato la cella per la produzione dei tubi di riempimento del serbatoio perché il progetto richiedeva l'impiego di tre turni di lavoro e molte ore di straordinario oltre a nessuno spazio per i margini di errore. Potevamo usare le macchine esistenti ma la nuova cella di produzione si è dimostrata una scelta giusta tanto da farci vincere altri ordini similari da altri clienti".

Questa scelta si è rivelata anticipatrice visto come si sono ridotti i volumi nell'automotive. Una diminuzione, comunque, che è stata compensata con ordinativi dal settore aeronautico e da altri settori.  Gli investimenti proseguono perché molti progetti dell'auto e dell'aeronautico hanno tempi lunghi di sviluppo e CTC emette le offerte anche sulla base della considerazione di Simon Baxter che "anche se non abbiamo capacità produttiva oggi, faremo in modo che sia disponibile non appena il progetto viene attivato". La scelte delle macchine utensili è influenzata dal prezzo ma CTC tiene anche conto delle performances delle macchine che usa, del service e del supporto fornito per fare in modo che siano sempre funzionanti.

"Come fornitore, BLM GROUP è positivo per tutte le esigenze che abbiamo" spiega Dean Newey. "Quello che ci piace molto è la flessibilità e affidabilità di queste macchine, caratteristiche dovute, un "must", visto il livello di qualità della domanda e l'alto ritmo di cambiamento che caratterizzano il settore dell'automotive. Con migliaia di macchine installate in tutto il mondo BLM ha dimostrato di fornire soluzioni complete sia che si tratti di curvatura, sagomatura, taglio a disco o laser dei tubi, sia come macchine singole sia in celle produttive automatiche".
A oggi, CTC ha un totale di 17 macchine BLM, incluso un sistema di taglio laser dei tubi LT712D installato nel 2007. Uno dei lavori fatti con un tubo rettangolare per barre anti intrusione prevedeva un ciclo di taglio su segatrice, sbavatura, curvatura, punzonatura, taglio delle estremità a 45° e sbavatura finale. Ora producono questo pezzo sulla lasertubo in un solo ciclo di lavoro. Oltre alla riduzione dei tempi ciclo sono state tolte completamente alcune operazioni e la necessità di utilizzare maschere di lavoro.  

"Non essendoci attrezzature e stampi, le lavorazioni con il lasertubo risultano veloci e meno costose, con costi nulli per le modifiche e per la produzione dei prototipi" precisa Simon Baxter. "Inoltre il laser può marcare ogni pezzo sia per ragioni di rintracciabilità, sia per utilizzare la marcatura come riferimento per l'orientamento automatico sulle macchine curvatubi".