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100 chilometri di fibra in una bobina

L'azienda SAHM di Eschwege è leader tecnologico mondiale per le macchine di avvolgimento per filati, fibre e nastri tecnici. Bobine di materiale con peso fino a 500Kg sono quotidianamente avvolte con le macchine SAHM. Per le macchine con cambio automatico della bobina, SAHM utilizza i cuscinetti e le guide lineari Franke.

SAHM ha celebrato il suo 75º anniversario nel 2020. Una svolta importante nella storia di successo dell'azienda è stata la produzione di macchine avvolgitrici per bobine per filo per sartoria ad uso domestico. Oggi SAHM si concentra sulle macchine di avvolgimento per filati tecnici in materiali sintetici. Le macchine SAHM sono utilizzate per avvolgere con precisione fibre di carbonio per la costruzione di carrozzerie, nastri di sicurezza per banconote, monofilamenti e nastri fibrillati per erba artificiale o fili per sutura chirurgica.

 

Competenza nell‘avvolgimento 

La competenza principale di SAHM consiste nell'avvolgimento di qualsiasi materiale in modo tale da poter essere ulteriormente elaborato in modo corretto. I parametri del processo, come la velocità di avvolgimento e la tensione del filo, differiscono da materiale a materiale. "Le fibre di carbonio, ad esempio, sono molto esigenti perché il materiale è suscettibile alla rottura dei filamenti", spiega Heiko Ebhardt, responsabile dello sviluppo di SAHM. Particolare attenzione deve quindi essere prestata alla guida del filamento." La gamma di materiali bobinati è ampia. Il materiale utilizzato come precursore per ottenere fibra di carbonio di alta qualità, detto poliacrilonitrile, ad esempio, viene avvolto in bobine di peso fino a mezza tonnellata. Un altro estremo sono i monofilamenti ultra-fini, dove 100 chilometri di filo possono stare su una singola bobina.

Individuare la corretta tecnologia e i parametri di avvolgimento ottimali per ogni avvolgimento è la grande forza di SAHM. "Ci consideriamo non solo un fornitore di impianti, ma innanzitutto un partner di sviluppo per i nostri clienti", afferma Heiko Ebhardt. In questo modo SAHM può sempre garantire un risultato di avvolgimento ottimale assolutamente uniforme e delicato sul materiale. Un'altra caratteristica di SAHM è la lunga durata di esercizio delle macchine. "Ci sono molte macchine che sono sul campo da 50 anni e stanno ancora lavorando perfettamente", dice il responsabile dello sviluppo, non senza orgoglio.
 

Profilo della soluzione Franke

  • Cuscinetti a sezione sottile personalizzati su base LSA 
    Vantaggi: sezione ridotta, personalizzazione del precarico e soluzione economica

  • Guide lineari Franke FDA
    Vantaggi: basso attrito e lunga durata di esercizio
     


Immagine: Particolare di avvolgimento di fibre in materiale plastico su impianto SAHM (Source: Georg Sahm GmbH & Co. KG Maschinenfabrik)

Automazione del processo produttivo

Le macchine per avvolgimento SAHM sono anche utilizzate nella produzione di materiale di fibre sintetiche. Per poter avvolgere le fibre in continuo senza scarti, SAHM ha sviluppato macchine di avvolgimento automatico. Quando una bobina è completamente avvolta, la macchina passa ad una successiva ancora vuota in pochi secondi in modo completamente automatico. SAHM offre soluzioni di automazione per l'alimentazione e la rimozione completamente automatiche di anime e bobine piene.


Nei test effettuati con una soluzione da noi svilupata abbiamo avuto problemi dovuti all'azione delle vibrazioni sul sistema di rotazione che generavano un eccessivo gioco. Questo non succede più da quando utilizziamo i cuscinetti Franke.Heiko Ebhardt, SAHM R&D Manager

I cuscinetti di Franke

Per il cambio automatico delle bobine, SAHM utilizza cuscinetti a sfere a sezione sottile e guide lineari di Franke. I cuscinetti a sezione sottile per SAHM sono forniti in esecuzione personalizzata. Agendo sulla lunghezza delle vie di scorrimento in fase di montaggio, è possibile impostare un precarico definito. "Questo è un principio intelligente di Franke, perché il precarico desiderato si ottiene senza bisogno di ulteriori operazioni", sottolinea André Wegner dall'agenzia Anwetec, partner di vendita di Franke nel nord della Germania.

Il cuscinetto a sezione sottile Franke, supporta un tamburo nella macchina di avvolgimento, la cui rotazione permette il cambio automatico della bobina. La sfida tecnica consiste principalmente nella compensazione delle vibrazioni a cui è esposto il cuscinetto: "Durante l‘avvolgimento si verificano sempre micro-vibrazioni, che non possono mai essere completamente eliminate", spiega Heiko Ebhardt. "Nei test effettuati con una soluzione da noi sviluppata abbiamo avuto problemi dovuti all'azione delle vibrazioni sul sistema di rotazione che generavano un eccessivo gioco. Questo non succede più da quando utilizziamo i cuscinetti Franke".


Immagine: SAHM offre anche soluzioni complete per la movimentazione di bobine e anime (Source: Georg Sahm GmbH & Co. KG Maschinenfabrik)

Le guide lineari Franke

Oltre ai cuscinetti a sezione sottile anche le guide lineari su cuscinetti a rullini Franke sono utilizzate nelle macchine SAHM. Il compito è di guidare il filo e mantenerlo nella corretta posizione per ottimizzarne l‘avvolgimento. La sfida in questo caso prevede regolazione precisa e senza gioco e un basso coefficiente di attrito. Qualsiasi movimento non uniforme comprometterebbe la corretta esecuzione del lavoro. "Rigidità ed assenza di gioco sono fondamentalmente, due requisiti contraddittori", osserva il responsabile dello sviluppo Heiko Ebhardt. La chiave della soluzione risiede nel sistema di guida e nella possibilità di personalizzarne il precarico. Con la sua tecnologia e competenza, Franke riesce sempre a fornire sistemi lineari con la giusta taratura.


Immagine: Ognuna di queste unità di avvolgimento CarbonStar II è equipaggiata con un cuscinetto Franke (Source: Georg Sahm GmbH & Co. KG Maschinenfabrik)
Ad esempio, quando necessitiamo di flessibilità nei tempi di consegna, troviamo comprensione e reattività da Franke.Martin Schmidt, Purchasing Manager

Perfetta sintonia

"La collaborazione si svolge in perfetta sintonia. Ciò significa che tutto funziona correttamente", Ebhardt elogia il buon rapporto cliente-fornitore con Franke. Il suo collega, Martin Schmidt, Purchaising Manager fa riferimento  anche ai processi commerciali: "Ad esempio, quando necessitiamo di flessibilità nei tempi di consegna, troviamo comprensione e reattività da Franke". Entrambe le società sono in sintonia perché le loro attività commerciali si basano su valori simili. Schmidt apprezza in particolare l'affidabilità di Franke: "L'affidabilità nel rispetto delle tempistiche di consegna di Franke è molto buona, anche in tempi difficili. Se tutti i nostri fornitori fossero altrettanto affidabili, ne trarremmo enormi benefici."


Immagine: Le macchine SAHM prodotte ad Eschwege in Assia, sono richieste in tutto il mondo (Source: Georg Sahm GmbH & Co. KG Maschinenfabrik

A proposito di SAHM

Da 75 anni SAHM sviluppa e costruisce macchine avvolgitrici e avvolgitori per diverse aree di applicazione e settori industriali e offre anche soluzioni per la movimentazione del prodotto. SAHM è il leader tecnologico per le macchine di avvolgimento automatico per fibre ad alte prestazioni, fibre di carbonio e nastri tagliati. Ricerca, sviluppo, pianificazione produzione si trovano nella sede dell'azienda a Eschwege in Assia. Con propri uffici negli Stati Uniti e in Cina e agenzie commerciali in tutto il mondo, SAHM ha una presenza internazionale. L'azienda impiega 220 persone, tra cui 18 tirocinanti. Sahm fa parte del gruppo austriaco Starlinger dal 2002.