La più recente tecnologia delle fresatrici può mantenere tolleranze strette e aumentare la produzione, riducendo al contempo la domanda di lavoratori.
La nuova tecnologia delle fresatrici consente di ottenere tolleranze più strette, mantenere un'elevata produttività ed evitare di imporre nuove esigenze al personale di fresatura.Tom Chastain, Product Manager della Wirtgen American Milling, afferma: “La nuova generazione di controllo della pendenza, la tecnologia dei tamburi di fresatura e un nuovo sistema operativo rendono più semplice aumentare la produttività rispetto al passato e ottenere allo stesso tempo una qualità migliore”.
Anche il processo di installazione delle macchine da taglio e monitoraggio è stato semplificato."Rispetto alle apparecchiature di vecchia generazione, la diagnostica di bordo, le semplici impostazioni di controllo della pendenza e le procedure di calibrazione automatica riducono notevolmente le responsabilità dell'operatore", ha affermato Kyle Hammon, responsabile tecnico-commerciale di Astec.
Per massimizzare la resa e la qualità della superficie, la fresatrice deve essere in grado di rilevare le variazioni del carico sulla macchina e reagire di conseguenza.L'obiettivo di Astec è mantenere modelli di fresatura di alta qualità massimizzando al tempo stesso la produzione e proteggendo macchine e lavoratori.È qui che entrano in gioco le ultime tecnologie.Alcuni modelli di nuove fresatrici dispongono di un sistema operativo che permette all'operatore di scegliere tra le modalità di fresatura.Ciò consente all'operatore di controllare la modalità.
"Puoi dire alla macchina quale spaziatura della linea del coltello e del tamburo hai e quale qualità del modello desideri ottenere", ha affermato Chastain.Queste impostazioni possono anche fornire informazioni sull'utensile da taglio che stai utilizzando.“La macchina calcola queste informazioni e determina la velocità della macchina, la velocità del tamburo di taglio e persino la quantità di acqua.Ciò consente agli operatori di mantenere le linee di produzione e trasportare materiali mentre la macchina fa il resto”.
Per ottimizzare la produzione e la qualità della superficie, le fresatrici devono essere in grado di rilevare le variazioni dei carichi e reagire di conseguenza."Sono presenti sistemi di controllo del carico del motore e di controllo della trazione per mantenere la macchina in funzione a una velocità costante e per evitare che improvvisi cambiamenti nella velocità di lavoro causino difetti nella superficie fresata", ha affermato Harmon.
"Un sistema di gestione attiva del carico come il controllo del carico di Caterpillar consente all'operatore di spingere la macchina alla sua capacità massima senza il rischio di stallo della macchina", ha affermato Jameson Smieja, consulente di vendita globale di Caterpillar."Ciò può aumentare significativamente la produttività della macchina indovinando con quanta forza l'operatore spinge la macchina."
Caterpillar fornisce anche il controllo della velocità di crociera."Il controllo della velocità consente all'operatore di memorizzare e ripristinare la velocità di fresatura target premendo un pulsante, aiutando così l'operatore a mantenere uno schema coerente per tutto il progetto."
Funzioni come il controllo del carico garantiscono l'uso più efficiente della potenza motore disponibile.“La maggior parte delle frese a freddo consente agli operatori di scegliere il motore e la velocità del rotore che desiderano tagliare.Pertanto, nelle applicazioni in cui la velocità non è la considerazione principale o i camion hanno limitazioni, gli operatori possono scegliere velocità inferiori del motore e del rotore per ridurre il consumo di carburante.”, ha spiegato Smieja."Altre funzioni, come il controllo del minimo, consentono alla macchina di scendere al minimo quando è ferma e di aumentare il regime del motore solo secondo necessità quando vengono attivate determinate funzioni."
Il sistema di controllo macchina MILL ASSIST di Wirtgen aiuta gli operatori a ottimizzare i risultati del processo di fresatura.Wirtgen Wirtgen punta sull'aumento dei costi operativi."L'ultima versione della macchina è più economica in termini di consumo di carburante, acqua e utensili, riducendo al tempo stesso i livelli di rumore", ha affermato Chastain.“Avere un sistema operativo che informa la macchina di ciò che stiamo cercando di ottenere, così come una nuova trasmissione a due velocità, consente alla macchina di funzionare al meglio, monitorando anche i materiali di consumo”.
Sono stati sviluppati anche portautensili e denti."La tecnologia di taglio aggiornata ci dà maggiore fiducia nelle nostre prestazioni di fresatura e nella levigatezza", ha affermato Chastain.“I nuovi utensili in metallo duro, così come gli attuali utensili PCD o diamantati, ci consentono di fresare più a lungo con minore usura.Ciò significa che non ci fermiamo spesso, lo conserveremo più a lungo.Un modello di qualità.Queste ultime innovazioni nella tecnologia di taglio e le prestazioni più elevate delle macchine ci consentono di ottenere qualità e resa dei materiali”.
La popolarità delle punte da taglio diamantate continua a crescere.Secondo Caterpillar, queste punte da trapano hanno una durata di 80 volte superiore rispetto alle punte da trapano in metallo duro, il che può ridurre significativamente i tempi di fermo.
Astec “Ciò è particolarmente vero nelle applicazioni impegnative in cui le punte in metallo duro devono essere sostituite più volte al giorno”, ha affermato Smieja.“Inoltre, le punte diamantate tendono a rimanere affilate per tutto il loro ciclo di vita, il che consente alla macchina di produrre modelli di fresatura coerenti e mantenere un’efficienza di taglio più elevata, aumentando così la produttività e risparmiando fino al 15% di carburante.”
La progettazione del rotore è essenziale per garantire i risultati attesi."Molti modelli di rotori presentano diversi gradi di spaziatura dei denti di taglio, consentendo all'operatore di ottenere la struttura del modello richiesta per la superficie fresata finale rimuovendo quanto più materiale possibile", ha affermato Smieja.
Raggiungendo il livello target per la prima volta ed eliminando le rilavorazioni, si prevede che una fresatrice dotata della più recente tecnologia di controllo del livello aumenterà significativamente la produttività, in modo che il costo dell'investimento iniziale possa essere rapidamente recuperato.
"Grazie ai moderni sistemi di controllo della qualità, le fresatrici di oggi possono essere molto precise e produrre contorni lisci", ha affermato Smieja.“Ad esempio, le fresatrici Cat vengono fornite di serie con Cat GRADE, che dispone di funzioni di inclinazione e inclinazione, offrendo versatilità e flessibilità per qualsiasi numero di applicazioni.Che l'obiettivo sia la rimozione mirata della profondità, la fresatura per migliorare la levigatezza o la fresatura per realizzare contorni di progettazione precisi, Cat GRADE può essere impostato e regolato per ottenere i migliori risultati in quasi tutte le applicazioni."
Il controllo della pendenza è stato migliorato per facilitare il raggiungimento di profondità e/o pendenza costanti.Chastain ha affermato: “Una tecnologia semplificata ma all’avanguardia fornisce agli operatori risposte rapide e precise, riducendo allo stesso tempo la pressione sul lavoro”.
"Stiamo assistendo all'ingresso di sempre più tecnologie 3D nel settore della fresatura", ha aggiunto.“Se le impostazioni sono corrette, questi sistemi funzionano bene.”Il sistema di calcolo della media utilizza sensori sonici per calcolare la lunghezza media della macchina o profondità di taglio maggiori.
Il lavoro complicato favorisce il controllo della pendenza 3D."Rispetto ai sistemi 2D standard, il sistema di controllo della pendenza 3D consente alla macchina di fresare con maggiore precisione", ha affermato Hammon.“Nei progetti più complessi che richiedono profondità e pendenze laterali diverse, il sistema 3D apporterà automaticamente queste modifiche.
"Il sistema 3D deve davvero creare un modello digitale basato sui dati stradali raccolti prima dell'operazione di fresatura", ha sottolineato.“Rispetto alle tradizionali operazioni 2D, la costruzione e l’implementazione di modelli digitali su una fresatrice richiedono più lavoro anticipato e attrezzature aggiuntive”.
CaterpillarInoltre, non tutti i lavori sono adatti alla fresatura 3D."Mentre la fresatura 3D fornisce la migliore precisione rispetto alle specifiche di progettazione, la tecnologia necessaria per ottenere tale precisione richiede investimenti significativi, nonché una gestione aggiuntiva del sito adatta solo per applicazioni speciali", ha affermato Smieja.
“I luoghi di lavoro con una buona visuale, distanze controllabili e interferenze minime con le stazioni di controllo 3D (come gli aeroporti) sono buoni candidati per beneficiare del controllo della pendenza 3D, che aiuta a soddisfare normative rigorose”, ha affermato."Tuttavia, il controllo della pendenza 2D, con o senza accordi, è ancora un modo efficace per soddisfare molte delle specifiche di fresatura odierne senza la necessità di hardware aggiuntivo."
Orange Crush LLC è un appaltatore generale con sede a Chicago responsabile di una serie di progetti, tra cui la costruzione e lo scavo di strade in asfalto e cemento.Pavimenta strade e suddivisioni, nonché immobili commerciali.
"Possiamo utilizzare sei impianti di asfalto nell'area di Chicago", ha affermato Sumie Abdish, il direttore generale."Abbiamo cinque gruppi di macinazione e sette rettificatrici (fresatrici)."
Con l'aiuto di SITECH Midway, Orange Crush ha scelto di installare il sistema di controllo principale Trimble 3D sulla sua ultima fresatrice Roadtec RX 700.Sebbene la fresatura 3D sia relativamente nuova, l’impresario ha una vasta esperienza nella pavimentazione 3D.
"Per prima cosa abbiamo attrezzato le nostre finitrici perché avevamo quasi finito il [progetto] della strada a pedaggio", ha detto Abdish.Ma secondo lui la soluzione migliore è iniziare con una fresatrice.“Credo fermamente nella necessità di ripartire da zero.Penso che faresti meglio a eseguire prima la fresatura 3D e poi laminare insieme i materiali fresati.
La soluzione della stazione totale 3D consente un controllo più rigoroso di tutti gli aspetti, dal rendimento alla precisione.Ciò si è effettivamente rivelato vantaggioso per il recente progetto Norfolk Southern Railway Yard a Englewood, Illinois.Orange Crush deve mantenere qualità rigorose e la tecnologia della stazione totale 3D elimina la necessità di estrarre costantemente numeri davanti al laminatoio e di ricontrollare costantemente il lavoro.
"Abbiamo una persona dietro al mulino con un rover, c'è un piccolo costo aggiuntivo, ma è meglio che dover tornare indietro perché abbiamo perso due o tre risultati su dieci", ha commentato Abdish.
La precisione del sistema Astec si è rivelata corretta."Ha ottenuto il punteggio in denaro la prima volta", ha detto Abdish."La vostra produttività in questa applicazione è aumentata del 30%, soprattutto quando avete una fresatrice a profondità variabile e mantenete una certa altitudine e pendenza in ogni posizione."
La tecnologia richiede molti investimenti, ma il recupero dell’investimento può essere molto rapido.Orange Crush stima di aver recuperato quasi la metà del suo investimento tecnologico solo nel progetto Norfolk South.“Dirò che entro il prossimo anno pagheremo per il sistema”, ha previsto Abdish.
La configurazione del sito richiede solitamente circa due ore con Orange Crush."La prima volta che esci per una misurazione, devi calcolare due ore al mattino e calibrare ogni volta che trasferisci la macchina da un lavoro a un altro", ha detto Abdish."Prima di inviare il camion lì, è necessario portare la macchina con qualche ora di anticipo."
Per gli appaltatori, la formazione degli operatori non è una sfida scoraggiante."Non è una sfida così grande come pensavo", ha ricordato Abdish."Penso che la curva di apprendimento di una finitrice sia più lunga di quella di una lucidatrice."
La persona responsabile della guida alla misurazione/controllo della macchina è responsabile dell'impostazione di ciascun lavoro."Andrà a controllare ogni lavoro e poi lavorerà con SITECH per effettuare la prima misurazione della macchina", ha affermato Abdish.Mantenere questa persona aggiornata è la parte più importante della formazione."Lo staff attuale l'ha accettato immediatamente."
Grazie alla positiva esperienza maturata, Orange Crush prevede di espandere le proprie capacità di fresatura 3D aggiungendo il sistema Trimble alla Wirtgen 220A recentemente acquisita."Quando hai un progetto, hai qualcosa che ti manterrà sotto uno stretto controllo gerarchico, il che è solo un'idea", ha detto Abdish.“Questa è la cosa più importante per me.”
Il maggiore grado di automazione e il controllo semplificato fanno sì che il personale non debba premere frequentemente i pulsanti, riducendo così la curva di apprendimento."Rendendo il controllo operativo e il controllo della pendenza facili da usare, gli operatori alle prime armi possono utilizzare più facilmente la nuova macchina, invece della macchina vecchia di 30 anni che richiede molta abilità e pazienza per essere padroneggiata", ha affermato Chastain.
Inoltre, il produttore fornisce funzionalità uniche che possono semplificare e accelerare la configurazione della macchina."Il sensore integrato nella macchina consente l'utilizzo delle funzioni di 'azzeramento' e di 'transizione automatica del taglio' di Caterpillar per semplificare la configurazione", ha affermato Smieja.
La tecnologia di livellamento Wirtgen può regolare altezza, profondità e spaziatura per ottenere risultati estremamente accurati e ridurre il carico di lavoro dell'operatore.Il reset Wirtgen può riportare rapidamente la macchina all’“altezza zero” iniziale, in modo che sia pronta per il taglio successivo, spiega Smieja.Le transizioni di taglio automatiche consentono all'operatore di programmare transizioni predeterminate di profondità e pendenza entro una determinata distanza e la macchina creerà automaticamente il contorno richiesto.
Smieja ha aggiunto: “Altre caratteristiche, come una telecamera di alta qualità con guide all’avanguardia, rendono più semplice per l’operatore allineare correttamente la macchina all’inizio di ogni nuovo taglio”.
Ridurre al minimo il tempo dedicato alla configurazione può aumentare i profitti."Grazie alla tecnologia più recente, impostare la fresatrice per l'avvio è diventato più semplice", ha affermato Chastain.“Il personale addetto alla fresatura può mettere in funzione la macchina in pochi minuti.”
Il pannello di controllo a colori della fresatrice Roadtec (Astec) è contrassegnato da un'etichetta chiara, semplice e immediata da utilizzare.La tecnologia Astec migliora anche la sicurezza."Le ultime funzionalità implementate per la fresatrice Astec CMS riguardano la sicurezza", ha affermato Hammon.“Se viene rilevata una persona o un oggetto più grande dietro la macchina durante la retromarcia, il sistema di rilevamento dell'oggetto posteriore fermerà la fresatrice.Una volta che la persona lascia l’area di rilevamento, l’operatore può invertire il percorso della macchina.”
Tuttavia, nonostante questi progressi, la fresatura è ancora una delle applicazioni che le competenze dell’operatore sono difficili da sostituire."Personalmente ritengo che la macinazione richieda sempre fattori umani", ha affermato Chastain.“Quando le cose vanno bene gli operatori lo sentono.Quando le cose non vanno bene, possono sentire.È di grande aiuto rendere queste macchine più sicure e più facili da utilizzare”.
Prevenendo i tempi di inattività si mantiene il progetto di fresatura secondo i piani.È qui che la tecnologia telematica cambia le regole del gioco.
"La telematica è un potente strumento per ridurre i tempi di inattività e raccogliere dati sulle prestazioni in tempo reale", ha affermato Hammon.“I dati di produzione, il consumo di carburante e i tempi di inattività sono alcuni esempi di informazioni che possono essere ottenute a distanza quando si utilizza un sistema telematico.”
Astec fornisce il sistema telematico Guardian."Il sistema telematico Guardian consente la comunicazione bidirezionale tra la macchina e l'utente finale o il tecnico dell'assistenza autorizzato", ha affermato Hammon."Ciò fornisce un livello più elevato di manutenibilità e raccolta dati su ciascuna macchina."
Quando si verifica un problema con la fresatrice, è necessario identificarlo e ripararlo il prima possibile.Chastain ha affermato: “La nuova fresatrice non dovrebbe solo semplificare il funzionamento, ma anche semplificare la diagnosi e la risoluzione dei problemi di queste macchine”.I tempi di fermo macchina sono ancora peggiori.”
Wirtgen ha sviluppato un sistema per avvisare in modo proattivo gli utenti di potenziali problemi.Chastain ha affermato: “Queste nuove macchine avviseranno l’operatore quando alcune apparecchiature non sono accese, non sono utilizzabili o semplicemente spente per errore”.“Ciò dovrebbe ridurre il numero di buche [già] create sulla strada negli ultimi anni”.
Wirtgen ha inoltre creato una ridondanza sulla sua fresatrice per ridurre i tempi di fermo."Quando abbiamo fallito, c'era un backup integrato, quindi la fresatrice poteva continuare a funzionare senza sacrificare la qualità o la produzione", ha detto Chastain.
Orario di pubblicazione: 29 agosto 2021