Scopriamo le lavorazioni CNC, soluzioni di precisione meccanica essenziali nell’Industria 4.0. Dalla loro origine alla digitalizzazione moderna, vediamo le differenze con la stampa 3D e le applicazioni nei diversi settori.
Le lavorazioni CNC rappresentano soluzioni meccaniche all’insegna della precisione e sono considerate uno dei punti di forza dell’Industria 4.0: una fase dell’economia iniziata ufficialmente nel 2016 e implementata su impulso di Mario Draghi durante la pandemia. Al centro troviamo le tecnologie di ultima generazione dell’ambito digitale.
L’acronimo CNC sta per “controllo numerico computerizzato” e prevede, per ogni singola azione, che venga decisa, gestita e monitorata tramite un software ad hoc di tipo integrato.
Ciò significa, tra le altre cose, che si produce una traccia delle funzioni conseguite durante le varie fasi di lavorazione attraverso i report presenti nella memoria interna. La diretta conseguenza è quella di riuscire ad adattare il macchinario in relazione alle specifiche esigenze produttive, senza che risulti necessario l’intervento diretto da parte di un essere umano.
Lavorazioni CNC e Stampa 3D a confronto
Le lavorazioni CNC operano all’interno di un processo che si attiva per “sottrazione”, questo proprio per via di una spiccata automazione legata a un controllo prettamente computerizzato. Si distinguono, in tal senso, dal classico servizio stampa 3D, utilizzato invece nei processi di produzione additiva.
Cosa vuol dire, nel concreto? Prima di tutto che entrambe le tecnologie risultano valide, a fronte di significative differenze di natura metodologica e che riguardano il tipo di tecnologia. Le lavorazioni CNC, infatti, agiscono su un materiale togliendo (sottraendo) degli elementi, così da ottenere una forma ben definita. La stampa 3D, invece, crea un certo oggetto aggiungendo uno strato sull’altro.
Pertanto, l’ideale è che le due lavorazioni vengano impiegate di pari passo, così da conseguire una produzione quanto mai rapida ed efficiente di parti piuttosto complesse, aggiungendo l’opportuna rifinitura.
Origine ed evoluzione delle lavorazioni CNC
Le lavorazioni CNC sono state introdotte negli USA a partire dagli anni Quaranta del Novecento, a opera della Parsons Corporation di Traverse City, in Michigan: la prima azienda a sviluppare un sistema utile alla realizzazione di sagome per le pale degli elicotteri. Il processo avveniva attraverso l’inserimento di schede perforate in un macchinario che poi modellava i pezzi sulla base delle informazioni contenute proprio nelle schede.
Questa prima lavorazione CNC è stata ottimizzata nel corso della Seconda Guerra Mondiale e nel dopoguerra grazie alla collaborazione della multinazionale statunitense con il MIT (Massachussets Institute of Technology), che ha adattato le pale dei motori all’industria aerospaziale tramite un processo di produzione a controllo numerico.
C’è un momento di svolta nella storia delle lavorazioni CNC: è quando il gruppo di lavorazione informatica dell’Air Force ha sviluppato il linguaggio APT (Automatically Programmed Tool Language) il quale si distingue per la semplicità di utilizzo. Il vantaggio di tale innovazione è stato soprattutto in termini di costi, fortemente ridotti alla radice.
Gli ambiti di applicazione delle lavorazioni CNC
Come già accennato, le macchine a controllo numerico, note più semplicemente come CNC, hanno la capacità di trasformare barre di materiali o blocchi attraverso le istruzioni di un computer, che invia un certo codice contenente le opportune indicazioni.
Risultano indicate all’interno di una molteplicità di operazioni – foratura, fresatura, tornitura, lavorazione a elettroerosione EDM – le quali interessano a loro volta ambiti anche molto diversi. Vediamo insieme quelli più comuni:
- industria dei trasporti e settore automotive;
- settore medicale;
- industria aerospaziale;
- apparato militare e difensivo;
- industria del gas e del petrolio;
- industria marittima;
- elettronica.
Come si può vedere si tratta di campi sì eterogenei, ma che hanno un aspetto in comune, tipico delle lavorazioni CNC: standard di precisione degni di nota.
Digitalizzazione e lavorazioni CNC
La digitalizzazione ha portato un’ottimizzazione delle lavorazioni CNC, dando modo di effettuare una prototipazione rapida nonché una produzione a basso volume.
Attraverso le lavorazioni CNC online si rivela possibile impostare il processo di produzione da remoto e curando ogni singola fase nel dettaglio. Il punto di partenza è la selezione della materia prima – che può essere sia di origine plastica che metallica -, per poi opzionare il tipo di finitura e il design complessivo da approntare durante la fresatura o la tornitura.
Entrando più nei dettagli, il processo prevede prima di tutto il caricamento del file CAD che, analizzato dal software, permette di ottenere un preventivo online. Una volta accettato il preventivo comincia subito la fase di produzione, seguita da quella di controllo qualità e, da ultimo, dalla consegna del prodotto finito.
Il risultato è una gestione ottimale della supply chain, con un abbattimento del 50% per quanto riguarda i tempi di sviluppo e del 15% del costo di produzione. Il processo è altamente scalabile e versatile, in grado di passare velocemente dall’idea alla produzione fino alla consegna.
Come è possibile tutto questo? Grazie a una rete selezionata di partner presenti sul territorio nazionale, accomunati da un’esperienza ultradecennale e in grado di offrire un supporto immediato nonché una produzione economica e versatile, in cui sia le tecnologie CNC che quelle di stampa 3D risultano ottimizzate.
