Rane di lavorazione

Jul 25, 2023

Fives Liné Machines (FLM), Granby, Que., ha costruito un mulino a portale verticale Gicamill R per la lavorazione dei comuni passaggi a livello, comunemente noti come rane. FLM

Il sistema ferroviario mondiale è una parte vitale della catena di fornitura globale ed è parte integrante dello spostamento di quasi 2 miliardi di viaggiatori verso le loro destinazioni ogni anno. Con quasi 90.000 km di binari ferroviari, la Russia è al terzo posto nel mondo, dietro solo a Stati Uniti e Cina.

Mantenere i treni in movimento è una responsabilità enorme. Tuttavia, mantenere le tracce in ordine è altrettanto importante. E una parte fondamentale del sistema di binari è la rana.

Una rana ferroviaria, o attraversamento comune, è un componente della struttura meccanica dello scambio ferroviario che consente alle ruote del treno di passare da un binario all'altro. Una nuova rana liscia aiuta a garantire che il treno si trasferisca senza intoppi su un'altra linea.

Quando la russa Murom Switch Works (MSW) ebbe bisogno di produrre rane per la nuova linea ferroviaria Mosca-Kazan, la prima fase di una nuova ferrovia ad alta velocità nella Federazione Russa, si rivolse a Fives Liné Machines, Granby, Que., e il partner prescelto per gli utensili, Iscar Tools, Oakville, Ontario, per creare il processo di produzione necessario per realizzare queste parti tanto necessarie.

Perché la ferrovia ad alta velocità? È semplice matematica: il nuovo collegamento Mosca-Kazan ridurrà il tempo di viaggio tra le due città a circa 4 ore dalle attuali 14 ore dell'infrastruttura ferroviaria esistente. Con i treni che viaggiano a circa 400 km/h, una corsa fluida è importante.

"MSW ci ha scelto per i nostri servizi di ingegneria e per la macchina che gli abbiamo consigliato", ha spiegato Claude Perreault, specialista in marketing e comunicazione di Fives Liné Machines.

La macchina in questione è il mulino a portale verticale Gicamill R dell'azienda, progettato e costruito appositamente per l'industria ferroviaria.

I movimenti di scorrimento motorizzati della macchina sono ottenuti utilizzando cuscinetti anti-attrito, comprese guide di scorrimento in acciaio temprato e rettificato (fino a 60 HRC) con pattini a ricircolo di rulli precaricati ad alta capacità.

Ciò che è piaciuto a MSW è stato anche il fatto che la macchina non effettua cambi di testa.

"Per definizione, un cambio di testa riduce la rigidità del sistema", ha affermato Adrien Roubenne, direttore delle vendite di Fives Liné Machines. "Inoltre, i cambi di testa aumentano il tempo ciclo della macchina aumentando al contempo le esigenze di manutenzione."

Il mulino a portale non richiede modifiche alla testa, il che può aumentare il tempo di ciclo e aumentare i tempi e i costi di manutenzione. Strumenti Iscar

Il design della testa di Gicamill R ha un grande asse A nella parte anteriore del pistone, anziché nella parte inferiore, ed è specificamente progettato per assorbire enormi forze di taglio. La testa di fresatura a 4 assi ha una capacità di spostamento di ±105 gradi. Per i rifiuti solidi urbani, l'uso del quarto asse aiuta anche a ridurre la necessità di frese dalla forma speciale.

"La testa è montata in modo permanente sulla faccia inferiore anteriore della fusione principale, il che conferisce alla posizione di inclinazione del mandrino estrema rigidità. L'azionamento dell'asse A ha 20.000 Nm di coppia disponibile e un mandrino con potenza fino a 60 kW, 4.000 Nm e 2.000 giri al minuto", ha affermato Roubenne.

Il motore aziona il mandrino dall'albero motore attraverso un sistema di ingranaggi conici situato all'interno dell'alloggiamento del mandrino. Il sistema di trasmissione del mandrino è controllato dal CNC, che si sposta automaticamente nella gamma necessaria in base alle velocità programmate. Per la massima rigidità, il mandrino utilizza portautensili ISO/CAT 60.

"La macchina ha anche un design compatto costituito da sezioni rigide monopezzo del basamento e del piano di lavoro che supportano il portale. La fondazione semplificata è meno costosa da costruire ma garantisce una migliore distribuzione del carico", ha affermato Roubenne. "La struttura robusta e rigida offre le elevate prestazioni necessarie per i materiali difficili da fresare."

In questo caso, il materiale è un’impegnativa lega di acciaio a base di manganese di ricetta russa.

Mentre i primi tre criteri chiave per un buon taglio (comprensione del materiale, della geometria e del mandrino) determinano le geometrie, i denti e la disposizione degli inserti degli utensili da taglio, le frequenze generate aiutano anche a definire i parametri di taglio, come le velocità di taglio.