CNC de mare performanţă pentru roţi de mare performanţă

Poziţie de lider în domeniul prelucrărilor

BBS Motorsport se bazează pe centrele de frezare şi strunjire controlate de sisteme FANUC

La prelucrarea blocurilor turnate şi forjate în roţi de Formula 1, maşini de curse şi alte vehicule pentru curse, este o cursă contracronometru. Producătorul premium BBS Motorsport obţine rezultate excelente cu utilaje care includ centre de prelucrare Matsuura. Tehnologia preferată pentru control şi acţionare este furnizată de liderul mondial de piaţă FANUC.

Nu este greu de observat că Roman Müller, Director General al BBS Motorsport GmbH, are o pasiune pentru sporturile cu motor. El vorbeşte cu entuziasm despre roţile cu aliaj uşor pe care compania sa le proiectează şi le produce, precum şi despre succesele obţinute cu ajutorul roţilor BBS, vreme de 40 de ani, în fiecare clasă a sportului pe roţi. Un exemplu: Toate campionatele mondiale câştigate de Michael Schumacher pentru Ferrari au fost obţinute cu roţi BBS.

Aşadar, nu este o surpriză faptul că Roman Müller are standarde atât de înalte atât pentru sine, cât şi pentru experimentata sa echipă: „Lucrând împreună cu cele mai importante echipe de curse, dorim să realizăm cele mai bune roţi din aliaj uşor, care pot asigura acel avantaj decisiv de o sutime de secundă.”

Timp de 40 de ani, un partener de succes al sportului de curse auto

Istoricul companiei este marcat de numeroase evenimente de dezvoltare. Încă din 1972, BBS (înfiinţată în 1970) a produs roţi din trei componente, formate dintr-un butuc central şi o jantă exterioară şi interioară. Dacă acestea din urmă sunt disponibile în inventar la diferite dimensiuni, butucul pre-montat este reglat în viteză la vehiculele respective. Prin intermediul sistemului modular, se pot crea mai multe versiuni sub aspectul lăţimii, al decalajului jantei şi al diametrului. „O asemenea roată este realizată în decurs de o săptămână”, spune Roman Müller, „iar clientul îşi va putea conduce vehiculul sport pe pista de curse”.

Roţile din trei componente rămân populare, dar în prezent predomină roţile din aliaj uşor monobloc, turnate sau forjate într-o singură piesă compactă. Acestea combină greutatea redusă a aliajelor uşoare cu un maximum de stabilitate – fără puncte slabe, aşa cum arată Roman Müller. Pentru a garanta acest aspect, roţile trec prin mai multe inspecţii de producţie la BBS Motorsport – mai întâi înainte de prelucrare, pentru a asigura conformitatea materialului cu standardele. Aceasta este urmată de măsurători în cursul procesului pe maşini unelte şi, în final, o inspecţie tridimensională 100% în camera de măsurare.

În ceea ce priveşte greutatea, rigiditatea şi durabilitatea, BBS a creat un punct de referinţă o dată cu dezvoltarea roţilor forjate din magneziu. Aceasta a fost un mare succes pentru Roman Müller: „La începutul anilor '90, Ferrari a fost prima echipă de curse care a utilizat roţile noastre forjate din magneziu pentru Formula 1. În prezent, aceste roţi au devenit un standard şi, din păcate, nu mai suntem singurii producători.”

Nu numai sub aspectul materialelor, BBS Motorsport excelează prin inovaţii care au stabilit noi standarde pe partea de prelucrare. De exemplu, raportul dintre greutate şi stabilitate poate fi optimizat prin frezarea spiţelor. Prin acest procedeu, sunt eliminate componente ale roţilor care nu sunt relevante pentru rigiditate, constituind implicit un balast inutil. O tehnologie creată de BBS şi emulată de numeroşi alţi producători în prezent.

Lider şi în domeniul prelucrărilor

Pentru a efectua asemenea proceduri complicate de prelucrare în condiţii economice, producătorul roţilor trebuie să fie perfect echipat în departamentul de producţie. Pentru prelucrare, Roman Müller s-a bazat pe doi furnizori esenţiali: Mori Seiki livrează maşinile de strunjit, iar Matsuura asigură maşinile de frezat. La aceste maşini, proprietarul companiei apreciază cel mai mult calitatea pe termen lung. De asemenea, furnizorul de produse pentru maşini de curse laudă centrele de prelucrare Matsuura pentru viteză: „Când am început prelucrarea de mare viteză în 1999, am testat centrele diferiţilor producători. Pentru cerinţele noastre în materie de prelucrare a aliajelor uşoare, modelul FX70 de la Matsuura a obţinut, până acum, cele mai bune rezultate.”

La momentul respectiv, BBS primea, de regulă, piesele brute nefinisate pre-forjate la o formă apropiată de a contururilor finale, care necesita numai rutine minore de frezare şi găurire. În vederea producţiei aşa-numitelor piese brute de formă netă, era necesar să se investească în unelte de forjare foarte costisitoare –, lucru fezabil numai cu volume mari de produse, fapt rar în domeniul curselor auto.

Astfel, echipa lui Roman Müller a căutat o alternativă, pe care a găsit-o în prelucrarea de mare viteză a pieselor brute forjate ca disc de roată. Prin intermediul utilajelor de strunjit şi de frezat, acestea pot fi strunjite la orice contur – specific clientului, cu elemente de stil proprii. Roman Müller explică: „Dacă investeşti într-o matriţă de forjare costisitoare, eşti „legat” ani de zile. Cu maşina noastră de frezat cu 5 axe, am obţinut flexibilitate şi putem implementa idei în termen de 2 săptămâni şi le putem prezenta clientului."

Tehnologii pentru sisteme de transmisie şi sisteme CNC de la liderul de pe piaţa mondială

Pe parcursul anilor care au urmat, BBS Motorsport a rămas fidelă producătorului Matsuura. Directorul de Producţie, Francisco Serrano, îşi aminteşte: „De ani de zile, utilizăm maşini unelte cu tehnologii de sisteme de transmisie şi de control de la FANUC şi am avut experienţe optime cu acestea. Produsele sunt de o calitate excepţională, ceea ce înseamnă că, în toţi aceşti ani, nu am avut nicio problemă. În plus, structura meniurilor sistemului CNC este foarte simplă. În 2007, am decis să comandăm utilajele Matsuura cu sistem CNC FANUC din seria 30i-A.” El precizează, de asemenea, un avantaj pentru producţia sa, care rezultă din consecvenţa producătorului de sisteme CNC: muncitorii calificaţi care sunt familiarizaţi cu FANUC pot fi delegaţi să utilizeze alte utilaje fără instruire suplimentară. În plus, varietatea redusă de sisteme de control preîntâmpină erorile şi costurile de instruire.

Operatorii utilajelor răspund în primul rând de programele NC. Acestea sunt susţinute de programatori de lucrări, care utilizează un sistem CAD/CAM extern, mai ales pentru proiectarea elementelor cu forme sofisticate. Pentru aceasta, muncitorul primeşte proceduri secundare complete, pe care le combină cu propriile cicluri de găurire şi strunjire, pentru a forma programele principale. În plus, el integrează programele necesare de măsurare pentru inspecţia din cadrul procesului. Acest lucru pare complicat, dar, cu software-ul de programare FANUC Manual Guide i pentru atelier, este uşor de gestionat. În esenţă, software-ul combină două platforme de programare, permiţând programarea convenabilă pe bază de dialog, pe de o parte şi programarea auxiliară în DIN ISO sau cu comenzi macro, pe de altă parte. Prin urmare, fiecare utilizator – în funcţie de cerinţe şi de cunoştinţele personale – poate alege metoda optimă de programare. În plus, diversele metode se pot combina imediat între ele. Programele DIN ISO existente pot fi introduse şi editate ulterior cu uşurinţă.

Funcţii CNC utile

Când prelucrează roţile sale, BBS Motorsport caută să găsească compromisul optim între timpul scurt de prelucrare şi finisajul de înaltă calitatea al suprafeţelor. Se acordă sprijin prin sistemul CNC FANUC din seria 30i-A, cu care sunt prevăzute centrele de prelucrare Matsuura MAM72-63V şi care este proiectat optim pentru prelucrarea la viteză ridicată (HSC), cu cinci axe. Aceasta înseamnă că nu este doar foarte rapidă, ci pune la dispoziţie şi o serie de funcţii software pentru prelucrarea cu cinci axe, pentru a utiliza în mod optim potenţialul existent al utilajului. Pentru utilizarea de tip HSC, oferă un sistem automat de control al avansului AICC. În acest termen – AICC înseamnă Artifical Intelligence Contour Control (Control al conturului cu inteligenţă artificială) – FANUC a încorporat funcţii care optimizează rutinele de accelerare şi de frânare şi care poate regla automat vitezele pentru prelucrarea colţurilor sau a segmentelor de cerc. Prin urmare, funcţionalitatea AICC preia, într-o anumită măsură, controlul asupra avansului, asigurând faptul că unealta poate urma traseul prevăzut cu un grad înalt de precizie a conturului.

Acest lucru reprezintă un avantaj, spre exemplu, atunci când se lucrează cu studii de proiectare care sunt dificil de implementat, aşa cum explică Directorul de Producţie Francisco Serrano: „Recent, a trebuit să urmărim traseul alezajelor, al căror diametru pornea de la 0,4 mm şi se mărea. Chiar şi pentru raze foarte mici, marginile trebuiau să fie foarte ascuţite, ceea ce necesita, în schimb, prelucrarea complexă în timpul frezării. Am putut înregistra un succes perfect cu utilajul Matsuura cu sistem de control FANUC.”

În general, echipa de producţie BBS încearcă să utilizeze turaţii de până la 27.000 min^-1 când prelucrează aliaje uşoare. Pentru aluminiu, sistemul utilizează rate de avans de 8-10 m/s, pentru magneziu, de 12-14 m/s – pentru un avans de 5 mm. Pentru setarea uşoară a parametrilor, BBS utilizează Funcţia de Condiţionare a Nivelului de Prelucrare furnizată de sistemul CNC FANUC 30i-A, care îi permite utilizatorului să măsoare factorii de precizie, viteză şi finisare a suprafeţelor. Sistemul de control îmbină apoi în mod independent setul optim de parametri. Făcând acest lucru, valorifică, de asemenea, capacitatea sistemului de control de a prelucra caneluri şi de a optimiza calitatea de finisare a suprafeţelor prin intermediul funcţiei Nano Smoothing 2. Francisco Serrano: „Împreună cu tehnicienii de aplicaţii de la Matsuura, definim datele dorite de tăiere şi finisajele suprafeţelor şi, cu ajutorul acestei funcţii, le configurăm pe toate utilajele. Acest lucru asigură rezultate de prelucrare bune, consecvente.”

El apreciază, de asemenea, disponibilitatea extrem de mare a tuturor componentelor FANUC: „În ultimii 12 ani, am avut nevoie doar de patru apeluri la serviciul de relaţii cu clienţii FANUC. Dintre acestea, o situaţie a fost din vina noastră, două au fost cauzate de uzura materialelor şi doar una a fost cauzată de un card de acces defect.” Directorul de Producţie rezumă, în sfârşit, după cum urmează: „În ultimă instanţă, în vreme ce utilajele şi performanţa lor sunt decisive, am avut experienţe foarte bune cu sistemele de transmisie şi de control FANUC, aceste componente fiind împreună factori decisivi în decizia noastră de achiziţionare a unei maşini unelte.”

Roţi pentru curse sport internaţionale

Indiferent că este vorba de Formula 1, seria IndyCar, curse de 24 de ore, curse de raliu sau serii de trofee ale brandurilor – numeroase echipe de curse se bazează pe experienţa de peste 40 de ani în elaborarea şi producţia modelelor de roţi ultraperformante, fabricate din aluminiu sau magneziu, oferite de BBS Motorsport. Specialiştii, având de curând sediul în Haslach i. K., furnizează roţi complet forjate sau din mai multe piese, care urmăresc întotdeauna obiectivul de a fi extrem de aerodinamice, de a avea o greutate minimă şi de a oferi o rigiditate ideală. Compania, care are în prezent 26 de angajaţi, prezintă o capacitate anuală de aproximativ 12.000 de roţi din aliaj uşor. Pe lângă echipele de curse, motocicliştii privaţi se numără printre cei mai importanţi clienţi. În total, aproximativ 40% din comenzi provin de la acest tip de clientelă. După o perioadă dificilă din punct de vedere economic, ca urmare a insolvenţei companiei mamă iniţiale, echipa de succes BBS Motorsport a dobândit un nou început ca firma germană „GmbH” sau companie cu răspundere limitată, în 2012. Principalul acţionar este o companie japoneză, care aduce de ani de zile roţile forjate BBS pe şoselele din Asia.