Con vernicatura e montaggio al fornitore di sistemi

Quando si tratta, in parole semplici, di tubi, una nuova generazione di design di parti stampate a iniezione per tomografi computerizzati, provenienti dalla cittadina sveva di Urbach, svolge un ruolo decisivo: oltre agli elementi di rivestimento, vi sono soprattutto l’imbuto all’interno e l’anello esterno dei tubi per TC. Già solo l’anello, con un diametro di circa 1,80 m, rappresenta una sfida dal punto di vista tecnico costruttivo: i due pezzi singoli vengono contemporaneamente stampati in un unico strumento. Tuttavia, dato che anche la laccatura e le principali esigenze qualitative per gli apparecchi medicali rappresentano una sfida, il cliente Siemens ha espresso al fornitore di sistemi Fried Kunststofftechnik GmbH di Urbach l’esigenza di ricevere numerosi pezzi elettronici già montati.

Lo stampaggio a iniezione di schiuma termoplastica (TSG) di Fried consente di realizzare la parte interna dell’anello con tutti i necessari filetti, fori, cavità per schermi, nervature di rinforzo, canaline per cavi e molte altre funzioni, con particolare precisione e a stabilità dimensionale. L’elevata precisione è imprescindibile nell’ingegneria biomedica e viene garantita da strumenti high-tech progettati in proprio. In particolare, l’anello grande deve essere molto stabile, in quanto nel montaggio finale presso Siemens, gli anelli vengono applicati per motivi connessi alla produzione. Affinché niente andasse storto, nelle generazioni TC precedenti si utilizzavano parti di lamiera in acciaio inox: per gli anelli Fried ciò non è necessario in quanto si impiegano parti stampati a iniezione nervate, che conferiscono un’elevata stabilità grazie a una speciale miscela con fibre di vetro.

Inoltre, queste parti sono più leggere dell’acciaio e pertanto più convenienti. „La nostra esperienza nel settore automobilistico è stata fondamentate“, dichiara Andreas Fried, che dirige l’azienda insieme a Ralf Krüger. Perché gli specialisti dello stampaggio a iniezione producono, tra l’altro, elementi per porte per l’industria automobilistica, parti che devono essere stabili per motivi di sicurezza, pertanto l’azienda di Urbach si affida da tempo ai materiali rinforzati in fibra di vetro.

Nella lavorazione delle superfici, Siemens voleva percorrere nuove vie. L’esigenza era quella di dotare tutte le parti visibili con un’elegante laccatura bianco lucido. Oltre all’estetica, entrano tuttavia in gioco altri fattori: „In ambiente clinico, da una parte le vernici devono essere rispettose dell’ambiente, dall’altra sono necessarie robuste superfici, per resistere ad agenti chimici aggressivi per la pulizia“, spiega la capoprogetto Nicola Strecker. Anche qui Fried ha dimostrato il suo valore quale fornitore di sistemi, in quanto nel moderno impianto di verniciatura, in funzione da pochi anni, è possibile realizzare proprio queste superfici eleganti e lucide. Inoltre, le vernici utilizzate sono solubili in acqua e rispettano l’ambiente, e sono nel contempo resistenti per il trattamento con detergenti. La linea di verniciatura completamente automatica, con sistema filtrante di aria di scarico e polveri, consente una superficie lucida, pertanto la sporcizia non si deposita sulla superficie e i componenti possono fuoriuscire dal forno di essiccatura con una superficie molto liscia.

Lo sviluppo e la realizzazione delle complesse geometrie degli strumenti hanno richiesto tre mesi. „Prima di poter tuttavia tenere in mano il primo pezzo, i nostri ingegneri testano strumenti e prodotti finiti in impegnative simulazioni computerizzate“, afferma Ralf Krüger. Nel terzo quadrimestre 2013 ha avuto luogo l’avvio della produzione in serie dei componenti. Dato che sono in uso in tutto il mondo, Fried deve rispettare diverse norme internazionali: i pezzi devono rispettare le severe norme della FDA negli Stati Uniti, come anche le norme UL, la UL94 V-0, un ordinamento anti-incendio ai sensi del quale occorre garantire che i componenti siano autoestinguenti, cioè devono spegnersi una volta rimosso il focolaio dell’incendio. L’impresa è già certificata da molti anni secondo l’ISO 14001, 50001 e TS 16949.

Per ottenere la massima qualità in tutti i settori, anche sulle vie di trasporto interne all’azienda, la ditta a conduzione famigliare ha sviluppato particolari portacarichi con cui i componenti possono muoversi tra impianti di stampaggio a iniezione, impianti di verniciatura e montaggio. E anche i prodotti finiti, imbuti e anello, vengono inviati al cliente in scatole costruite in proprio.

I numeri dei lotti dei pezzi per TC sarà prevedibilmente pari a 800 l’anno. Minore è la grandezza del lotto, più costosa è tuttavia la produzione, perché il solo allestimento dell’enorme macchina con lo strumento gigante, che pesa approssimativamente 30 t, dura circa sei ore. Fried ha tuttavia trovato un compromesso e lavora con lotti di circa 100 pezzi, il che rende la produzione economica, e non comporta giacenze eccessive. I costi per gli utilizzatori, rispetto alle generazioni precedenti, si sono ridotti. E la continua ottimizzazione dei costi è possibile grazie all’organizzazione, che viene migliorata costantemente: „La nostra azienda ha più che raddoppiato fatturato e numero di collaboratori negli ultimi dieci anni“, afferma Andreas Fried. L’azienda si adatta costantemente a questa crescita. L’organizzazione oggi lavora con elementi di moderni sistemi di produzione, dotati di sottili strutture di produzione, ottenendo un’elevata produttività con costi ridotti.

Un ulteriore fattore importante è lo sviluppo dell’azienda, che si è trasformata in fornitore di sistemi e, grazie all’impianto di verniciatura e a quello di montaggio, riesce a gestire altri processi oltre allo stampaggio a iniezione. „In questo modo, i nostri clienti non devono scendere a compromessi, perché abbiamo raggiunto un livello organizzativo e tecnico tale da riuscire a riprodurre tutto quello che desiderano“, afferma Krüger. Ciò ha consentito di avviare un progetto di follow-up, anch’esso nell’ambito dell’ingegneria biomedica.

Patrick F. Schneider Fried Kunststofftechnik, Urbach