SÉRIE GMW

Etudes approfondies de conception

La machine multifil GMW a été entièrement conçue et dessiné avec l’un des systèmes de CAO 3D les plus avancés du marché.
Tous les composants structurels importants ont été conçus et vérifiés, tant en termes de résistance aux contraintes produites pendant la phase de travail qu’aux déformations subies, grâce à l’utilisation d’un programme FEM sophistiqué.
Avec l’utilisation de ces systèmes d’aide à la conception, des objectifs impensables avec les anciennes méthodes ont été atteints, tant en termes d’optimisation du matériau à des fins de rigidité qu’en termes de performances finales de la machine.

Synergie SKF/Gaspari Menotti

La précision de guidage des poulies et la fiabilité ont été immédiatement les défis les plus exigeants dans la conception du GMW. Le système d’entraînement, de guidage et de tension des fils diamantés nécessite l’utilisation d’un nombre de roulements à billes égal au nombre maximum de fils que chaque modèle GMW peut monter, plus le même nombre de roulements qui supportent les poulies de tension de plus petit diamètre, actionnées individuellement par un actionneur hydraulique et disposés en quinconce sur deux axes.
Compte tenu des jeux inévitables, un roulement avec cage, les éléments roulants, les deux bagues et les joints doivent être placés dans l’espace axial d’environ 20 mm. Le tout dans un environnement hostile, caractérisé par la présence d’eau mélangée à de la poussière de granit. De plus, la présence de centaines de points de lubrification était une source importante de coûts et une limitation intrinsèque pour la fiabilité du système. Le résultat de cette collaboration, à haut contenu technologique, a été la définition d’un roulement spécial, caractérisé par l’accouplement de la poulie au moyen d’une bride et lubrifié avec de la graisse à vie, exploitant une technologie déjà utilisée dans la production de roulements pour les roues de voiture.

Pour une durée plus longue du fil

Le fil diamanté se déplace autour de cinq points, un tambour moteur A, poulie tendeur B, un axe fou C et deux cylindres de guidage du câble D1 et D2.
La tension du fil s’effectue en diagonale sur les poulies B.
La machine est équipée d’une pré-tension et d’une tension finale de précision, toutes deux de type hydraulique. Ceci permet:

• une plus longue durée du fil car il est soumis à moins de courbures, grâce au diamètre plus grand des poulies tendeurs, par rapport aux autres machines du marché;
• nettoyage plus important des pièces aptes à la tension du fil. La configuration inclinée permet, en effet, une meilleure évacuation des saletés;
• une plus grande fiabilité de la machine en raison du nombre total inférieur de roulements et de la moindre contrainte sur les roulements des poulies tendeurs;
• entretien facile des roulements des poulies tendeurs, facilement démontables individuellement.

Le château de découpe

La structure est réalisée en tôles pliées et caissonnées en acier électrosoudé pour obtenir une rigidité maximale et des déformations minimales.
Les tensions des fils aussi bien côté moteur que côté tendeur sont déchargées, à travers des supports d’arbres, symétriquement sur la structure du château, ce qui, grâce à son indéformabilité, garantit l’absence de vibrations, la constance et la précision de tension.
Le grand avantage de cette solution réside dans le fait que chaque fil diamanté fonctionne dans les mêmes conditions de tension, grâce à la symétrie totale de la structure du château, permettant d’obtenir des dalles d’épaisseur constante et une excellente finition de surface.

Les colonnes

Les colonnes sont en tôle d’acier électrosoudée avec une structure en forme de caisson d’une rigidité exceptionnelle. Dans la partie avant sont obtenus les guides de glissement verticaux recouverts de profils spéciaux en acier rectifié et interchangeables sur lesquels les grands patins coulissent au moyen de patins réglables en matériau antifriction.
Le mouvement se produit par l’action combinée d’un vérin hydraulique et d’un système vis-écrou à profil trapézoïdal généreusement dimensionné, entraîné par un motoréducteur brushless et lubrifié avec de la graisse; le tout est protégé par un soufflet.
Le système de guidage des patins est lubrifié par des points de graissage situés dans une position facile directement sur le curseur.
L’ensemble colonne-curseur a été conçu pour permettre le déplacement vers le bas de l’ensemble des fils diamantés pendant toutes les phases de coupe et pour assurer une grande stabilité à la machine et une continuité de travail dans le temps.

L’armoire électrique: un concentré de technologie certifiée industrie 4.0

Le système électrique/électronique a été conçu et construit en adoptant un système FIELD BUS, entraînant une simplification du câblage, en garantissant une diminution de la possibilité de pannes et, éventuellement, une recherche plus rapide et plus opportune de celles-ci.
A l’intérieur se trouvent les meilleurs composants électriques et électroniques afin d’assurer une très grande fiabilité.
L’utilisation de la technologie de dernière génération suit les directives dictées par les canons de « l’Industrie 4.0 » afin de rendre la machine déjà compatible avec les technologies futures et se traduit par une plus grande fiabilité globale et des diagnostics beaucoup plus rapides et plus sûrs.

La pré-tension des fils

Dans la machine multifils, pour chaque fil, il est essentiel d’assurer une tension précise, constante et facilement gérable dans les différentes phases de travail, afin de profiter au maximum de la qualité de coupe et de la durabilité de l’outil diamanté.
La solution de Gaspari implique un double système de tension.
Tout d’abord, GMW effectue la pré-tension générale de l’ensemble du groupe de poulies de tension, pour mettre les fils sous tension.
L’opération est réalisée au moyen d’une paire de grands pistons hydrauliques qui, grâce à des roues spéciales avec roulements anticorrosion (acier inoxydable), font déplacer toute la structure contenant les poulies de tension sur des guides robustes, avec un mouvement diagonal.

Le système de tension de fil

Une fois la pré-tension générale des fils terminée, la tension de travail finale est obtenue pour chaque fil individuel avec un dispositif à poulie unique, indépendant les uns des autres, chacun entraîné par un vérin hydraulique pour une tension continue du fil.
Une unité de commande hydraulique, par l’intermédiaire d’une vanne proportionnelle, contrôle et ajuste en permanence la pression de travail des vérins dans les différentes phases de travail.
La position de chaque poulie individuelle est surveillée grâce à l’utilisation de capteurs.
Avec ce système, chaque fil diamanté est contrôlé par le logiciel de gestion qui gère automatiquement chaque étape du travail à la fois en termes de tension et de déplacement, optimisant ainsi les paramètres de coupe au fur et à mesure que le matériau traité varie et obtenant des résultats remarquables tant en termes de rentabilité que de fiabilité du système machine-fil.

Interchangeabilité

Par rapport aux autres machines du marché, l’une des caractéristiques gagnantes de GMW est certainement la facilité d’entretien, qui comprend également le remplacement des garnitures à l’intérieur desquels les fils passent. Gaspari a étudié une solution permettant de changer les garnitures en polyuréthane en très peu de temps et avec des coûts négligeables. Ce sont des bandes, sur lesquelles est réalisé le profil à rainure unique, côte à côte et fixées sur les volants (tambour moteur, poulies tendeurs, volants fous et tambour guide-fil) par emboîtement à pression selon une conception appropriée. Le volant a une coque externe avec une série de sièges dans lesquels les profils inférieurs des bandes de polyuréthane sont ancrés élastiquement. Cette solution permet de remplacer facilement et rapidement les bandes usées sans avoir à démonter aucun composant de la machine. La possibilité de remplacer même une seule bande réduit considérablement les coûts de maintenance GMW.

Le logiciel: conçu pour être au service de l’opérateur

Gaspari a toujours compris la technologie comme un outil utile pour mettre à la disposition du client un grand nombre de fonctions et potentialités de la machine, en s’assurant que tout est simple et immédiat.
Le logiciel de gestion GMW est un concentré de cette philosophie.
La richesse des paramètres de travail sous le contrôle direct de l’opérateur est vraiment impressionnante, tout comme la facilité avec laquelle ces paramètres peuvent être modifiés et réglés à la fois en termes d’immédiateté et de simplicité de l’opération grâce à un système vidéo « écran tactile », à la fois en termes d’intuitivité du graphisme et de logique de « passage » d’une fonction à une autre.

Principales fonctionnalités et caractéristiques

• Intuitivité et immédiateté remarquables
  L’affichage avec des icônes simplifiées et le passage d’une fonction à une autre grâce à un système «écran tactile» permet une grande facilité de compréhension des fonctions et une incroyable facilité d’utilisation.
• Gestion des paramètres machine
  Tous les paramètres et données nécessaires à une bonne gestion de la coupe sont surveillés et modifiables en permanence par l’opérateur.
• Gestion des alarmes et diagnostic
  Grâce à une série de capteurs et à un module logiciel dédié, toutes les fonctions principales de la machine sont contrôlées et surveillées en permanence sur l’écran afin de sécuriser le traitement et le diagnostic de tout problème simple et immédiat.
• Gestion des statistiques
  Il est possible de collecter et d’archiver un nombre considérable d’informations concernant les matériaux en cours de traitement, la production réalisée, la consommation d’énergie et les vitesses de descente, à la fois à des fins statistiques de contrôle des coûts, et de pouvoir créer une archive historique mise à jour en permanence par le système, qui enregistre, pour chaque matériau, les paramètres de coupe optimaux. L’archive facilite l’utilisation de la machine permettant une standardisation du traitement et maximisant les performances du GMW.