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Dispense di Tecnica della produzione - Sismondi

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1. La retta per il punto 2 soddisfa alla condizione di lasciare la figura interamente su un lato quindi il punto 2 rappresenta la condizione di massimo utile Il punto 2 si individua mettendo a sistema le rette 104 y 130 x 200 y 170 1 da cui ricaviamo P 47 130 Sostituendo le coordinate trovate nella funzione dell utile si trova il massimo utile determinato dalla soluzione U 125 47 200 120 29875 Sviluppiamo adesso un esempio tratto dal tema dell esame di maturit professionale del 1997 Un officina meccanica deve distribuire le proprie risorse nella costruzione di due riduttori Da conti economici risulta che il riduttore di tipo A consente un utile unitario di 100 e il riduttore di tipo B consente un utile unitario di 75 I vincoli di cui l officina deve tener conto sono b le scatole provenienti da fornitore esterno sono al massimo di 1000 unit al giorno c Il numero di alberi disponibili giornalmente permette la costruzione al massimo di 500 riduttori di tipo A e di 800 di tipo B d Il monte complessivo di ore di officina 2400 al giorno e Il tempo richiesto per il montaggio dei riduttori di 3 ore per il tipo A e di 2 ore per il tipo B Il candidato ricerchi analiticamente e graficamente il numero di riduttori che massimizza l utile d officina secondo la funzione 100 75 Soluzione Chiamiamo con X i riduttori di tipo A e con Y i riduttori di
2. Per sviluppare il programma CNC di fresatura scegliamo come punto 0 il centro della figura sulla superficie del pezzo e usiamo un sottoprogramma 0050 perch lo scavo profondo 15 mm A tale scopo prevediamo di effettuare otto passaggi profondi 1 88 mm ciascuno PROGRAMMA 5 N10 N 15 N 20 N 25 G54 250 F80 M6 T8 H15 G43 M3 fresa di 40 mm GO X0 Y120 Z0 M98 P080050 121 N30 00750 G49 N35 M6 TIHI G43 M3 N40 S700 F40 N40 G83 Y77 Z 46 RI Q4 G99 N45 X77 Y0 N50 XO Y 77 N55 X T YO G98 N 60 G80 G479 N 65 M30 SOTTOPROGRAMMA 0050 5 09100 Z 1 88 N10 G90GI Y107 N15 G2 X30 Y77 R30 N20 G1 Y61 02 N25 G2 X61 02 Y30 R68 N30 Gl X77 N35 G2 XT Y 30 R30 N40 G1 X61 02 N45 G2 X30 Y 61 02 R68 N50 Gl Y 77 N55 G2 30 Y 77 R30 N60 Y 61 02 N65 G2 X 61 02 Y 30 R68 N70 Gl X 77 N75 G2 Y30 R30 80 GI X 61 02 N85 G2 X 30 Y 61 02 R68 N90 Gl Y77 N95 G2 X0 Y107 R30 N 100 GO Y120 N 105 M99 Calcolo del tempo Parametri di taglio fresa 40mm HSS velocit 30 m 1 che corrisponde a circa 250 g l velocit di avanzamento a x z x n 0 04 8 250 80 mm 1 Un qualsiasi programma CAD in grado di fornirci il percorso effettuato da centro della fresa nel seguire il profilo da lavorare nel nostro caso il percorso vale 382 mm al quale va sommata la corsa di ingresso di 13 mm dal programma quindi il percorso totale di lavorazione 395 mm Avendo scelto per lo svuotam
3. 20 7 Tornitura di finitura a 080 L 5 Corsa lavoro 6 21 27mm Velocit di taglio 180 m 1 Avanzamento 0 08 mm g Giri min n 480 g l Giri max n 710 g l Assumiamo il valore medio n 595 g 1 per compiere la passata L 27 axn 0 08 595 0 57 min tm 0 57 20 8 Tornitura di allarg da 16 a 60 63 L 7 5 Corse di lavoro n 5 L 24 23 5 23 22 5 22 5 115 5 mm Velocit di taglio 90 m I Avanzamento 0 20mm g Giri min n 470 5 1 Giri max n 1910 g 1 Assumiamo il valore medio n 1190 2 1 t M 0 49 min tm 0 49 axn 0 20x1190 20 9 Tornitura di finitura con conicit di 30 Corsa lavoro 22 5 10 32 5 mm Velocit di taglio 120 m 1 Avanzamento 0 1 mm g Giri min n 605 g l Giri max n 2545 g l Assumiamo il valore medio n 1575g 1 per compiere la passata L 32 5 t 0 24min tm 0 21 axn 0 1 1705 20 10 Esecuzione fori P8mm Punta elic rivestita Corsa di lavoro 19 mm 60 Velocit di taglio 25 m I Avanzamento 0 10 mm g 1000xV _ 1000x25 zxD TX Giri 990g 1 t 2X E 2 9 x 0 39 min 0 10 990 20 11 Smontaggio pezzo Tempo totale operazione 20 tm 0 39 tm 0 20 to20 3 81 Maggioriamo del 4 tale tempo per tener conto degli spostamenti rapidi e dei cambi utensile Operazione 30 Tornitura lato senza ripresa 30 1 Montaggio pezzo in autocentrante presa su 80 L5mm 3
4. 5 SDJCR 1616H08 P10 20 8 Tornitura di allarg da 516 a 059 8 L 27 88 SIOK PCLCROS P20 20 9 Tornitura finitura con conicit di 30 20 10 Esecuzione fori b8mm Utensili motorizzati Punta elic 8 UNI5620 20 11 Smontaggio pezzo 57 30 30 1 Montaggio pezzo in autocentrante Tornio presa su 80 L5mm CNC 30 2 Sfacciatura a misura SESCR 1616H08 P20 30 3 Esecuzione smusso 1x45 30 4 Tornitura interna a D17 3mm SIOK PCLCROS P20 preparazione a filettatura 30 5 Esecuzione filettatura M20 SNR0010K11 30 6 Smontaggio pezzo 40 40 1 Montaggio pezzo su attrezzatura Fresa CNC di fresatura verticale 40 2 Fresatura laterale ds flangia R217 69 2020 0 12 2A 40 3 Fresatura laterale sn flangia 40 4 Smontaggio pezzo da attrezzo Nota i due fori 8 mm potevano essere ottenuti anche nello stesso piazzamento sulla fresatrice utilizzando un divisore verticale o una morsa girevole con autocentrante Calcolo tempi Operazione 10 troncatura su troncatrice automatica con alimentazione a barre diametro fresa a disco 320 mm numero di denti z 120 avanzamento a dente aq 0 05 mm z velocit di taglio 30 m 1 lunghezza corsa 125 mm AR 1000xV _ 1000x30 zxD 320 giri 30giri 1 velocit di avanzamento V 0 05 120 30 180mm 1 L 005 axn 180 se consideriamo 0 05 min il tempo passivo 0 03 per il riposizionamento b
5. Vale a dire che ogni fase del processo deve produrre il necessario solo quando serve questo sistema produttivo orientato alla riduzione degli sprechi in quanto le scorte costituiscono un capitale immobilizzato quindi un costo evidente che il sistema produttivo nella sua complessit deve risultare perfettamente integrato nel senso che 1 sistemi a valle devono ricevere quando serve dai sistemi a monte i componenti necessari In questa logica gli ordini di produzione saranno evasi in tempo pressoch reale 11 11 LOTTO ECONOMICO DI PRODUZIONE DI UN PRODOTTO Supponiamo che un azienda abbia dimensionato una linea di produzione con potenzialit giornaliera p e nel contempo la domanda del mercato sia d Si possono verificare le seguenti situazioni e potenzialit eguaglia la domanda p d e potenzialit minore della domanda p d in tal caso la produzione avviene a flusso continuo e la differenza va eventualmente programmata su altre macchine pena ritardi nelle consegne e la potenzialit maggiore della domanda p gt d in tal caso va programmata la lavorazione a lotti In quest ultimo caso che andremo a sviluppare si fa produrre la linea in modo periodico accumulando scorte per un periodo opportunamente stabilito Nell intervallo fra due periodi se possibile si utilizza la linea per altre produzioni Occorre definire qual il lotto da produrre prima di fermare gli impianti o avviarli ad altre produzion
6. 1 37 0 60 1 18 1 20 1 22 1 28 118__ 124 0 60 1 20 1 21 1 24 1 30 1 20 1 26 0 80 1 07 1 08 1 09 1 12 108 1 10 0 80 1 08 1 09 1 10 1 12 1 08 dali 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 100 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 1 00 __1 00__ 1 00 1 20 0 94 0 93 0 91 0 94 093 1 20 0 93 0 93 0 91 70 94 0 92 1 40 0 88 0 85 0 87 1 40 0 87 0 84 0 86 1 60 0 83 0 79 0 82 1 60 0 82 0 79 0 81 Profondit Coefficiente fa Profondit mm Coefficiente fa di passata a di passata a 1 1 00 1 00 1 00 1 1 00 1 00 1 00 3 0 88 0 88 0 88 0 89 3 0 88 0 88 0 88 0 89 5 0 82 0 82 0 82 0 82 084 081 5 0 82 0 82 0 82 0 82 084 OB1 8 0 78 0 78 0 78 0 78 0 80 076 8 0 78 0 78 0 78 0 78 0 80 0 76 10 0 76 0 76 0 44 10 0 76 0 76 0 74 15 0 72 0 72 o T0 15 0 72 0 72 0 70 Durata min Coefficiente Durata min Coefficiente F del tagliente T del tagliente T 5 0 56 0 69 5 0 68 0 72 10 0 54 0 59 10 0 58 0 63 15 0 48 0 54 15 0 52 0 58 20 0 45 0 50 20 0 49 0 55 30 0 40 0 46 30 0 44 0 51 45 0 36 0 42 45 0 40 0 47 Vmax 300 275 230 180 340 325 265 250 Vmax 250 220 185 145 270 255 215 200 Condizioni particolari Coefficiente f Condizioni particolari Coefficiente f Taglio interrotto 0 70 RENT NES Taglio interrotto 0 70 0 80 Forgiati o laminati Forgiati o laminati con cros
7. Sottoprogramma 0011 N05 G1 G91 Z 2 F50 N10 G90 G41 GI X51 F100 N15 G3 X51 Y12 5 I 3 JO N20 GO G40 X54 N25 M99 Programma CNC di scontornatura della bielletta posta nella attrezzatura Lo zero pezzo posto nel centro del foro di 8mm G54 N10 T04 M6 G43 H7 fresotto d 8mm N15 S3000 F130 N20 GO X40 94 Y 18 N25 Z0 N30 M98 P050017 N31 00 X40 94 Y 18 N32 Z0 N33 M98 P050015 N35 G0 Z30 G49 N40 M6 T6 G43 fresotto d 12mm N45 S2000 F100 N50 GO X22 5 Y 15 N55 Z 1 5 N60 G1 YO N65 G1 G42 X38 5 H12 N70 G3 X38 5 YO I4 5 JO N75 G0 X24 G40 N80 GI G41 H12 X6 5 N85 G2 X6 5 YO I 6 5 JO N90 GO X18 G40 N95 GO 70 75 N100 G1 G41 H12 X5 5 N105 G2 X5 5 YO I 5 5 JO N110 GO X18 G40 N115 X30 Z30 N120 M6 T3 G43 H5 M3 125 4000 F80 130 GO X34 YO Z1 N135 G1 Z 2 5 69 140 X11 N145 G0 730 N150 M30 Sottoprogramma 0017 N5 G0 Z 1 6 G91 N10 G90 G42 X40 94 Y 4 H32 Offset R 4 5 lascia 0 5mm di sovrametallo per finitura N15 G3 X40 94 R 4 5 Y4 N20 G1 X5 12 N25 G3 X 0 79 Y6 45 R6 5 N30 G1 X 4 6 Y10 25 R1 N35 X 10 25 Y4 6 R1 N40 X 6 65 Y1 N45 G3 X1 Y 6 65 R6 N50 G1 X3 54 Y 9 19 RI N55 X8 73 Y 4 N60 X40 94 N65 90 Y 15 G40 N70 M99 Sottoprogramma 0015 GO Z 1 5 691 N10 G90 G1 G42 X40 94 Y 4 H8 F150 Offset R 4 finitura N15 G3 X40 94 R 4 5 Y4 N20 G1 X5 12 N25 G3 X 0 79 Y6 45 R6 5 N30 GI X 4 6 Y10 25 RI N35 X 10 25 Y4 6 RI N40 X 6 65 Y1 N45 G3 XI Y 6 65 R5 7
8. quello che andiamo cercando T 100 Essendo le rilevazioni molteplici si ricorre alla media ponderale applicando la formula 10 T 100 tempo normale deve essere maggiorato per tener conto dell affaticamento che impedisce all operatore di mantenere lo stesso ritmo per tutta la giornata lavorativa KOLL Il fattore di riposo che indicheremo con influenzato da vari elementi quali lo sforzo fisico e la posizione di lavoro disagevole la tensione nervosa l inquinamento acustico e ambientale la ripetitivit della azione Quindi il tempo maggiorato sar dato da T T c Il fattore di riposo pu variare da 1 1 a 1 3 passando da lavori seduti con movimenti normali e tronco fermo a lavori in marcia e con movimenti disagevoli Esempio Si consideri una lavorazione di tornitura cos composta 1 prendere pezzo dal contenitore montarlo sull autocentrante avviare la macchina posizionare l utensile e inserire l avanzamento automatico 0 78 110 2 eseguire la tornitura cilindrica esterna I260mm n 480g 1 0 1 mm g 3 disinnestare l avanzamento fermare la macchina disimpegnare l utensile smontare pezzo e riporlo nel contenitore T3 0 70 E3 95 Calcolo del tempo per eseguire l operazione 1 Tm Ti 100 0 78 110 100 0 86 Il tempo maggiorato sar Tin 0 86 1 2 1 03 2 Tn L e a n 60 2 0 1 480 1 29
9. T Tur T Tu Ton e rappresenta la somma di tutti i tempi manuali Il tempo passivo che rappresenta l inattivit in una operazione dato da T T T tempo operazione tempo attivo La saturazione dell addetto in funzione dell operazione S T 100 1 3 1 ABBINAMENTO DI PIU MACCHINE Quando la saturazione dell operaio assume valori bassi si pu assegnare allo stesso addetto una o pi operazioni complementari che devono essere eseguite nel tempo passivo Le operazioni da abbinare devono essere eseguite su macchine vicine fra loro e il tempo passivo deve essere continuativo Se le macchine eseguono due operazioni diverse deve verificarsi Tp gt To 2t Dove Toa il tempo della operazione abbinata e t rappresenta il tempo di trasferimento da una macchina all altra 13 Esempio Si vogliono abbinare due lavorazioni fresatura e foratura da eseguire sullo stesso particolare I tempi per l operazione fondamentale sono Tun 1 15 Tria 2 82 Tan 0 90 I tempi per l operazione abbinata trapano sono 0 80 Tan 0 35 0 60 I tempi di attenzione di seguito e di trasferimento da una macchina all altra siano 0 10 Il tempo della operazione fondamentale sar T Turni Tina Tmt 4 87 Il tempo assegnato M Tas T 0 96 5 07 Il tempo passivo il tempo attivo e la saturazione assumono i valori T Tua ta 6 2 62 Ta T T 2 25 S T T x 100 46
10. 26000 Le spese generali che verranno conteggiate nell esercizio futuro espresse al minuto risulteranno Sg DOTE 0 51 min 26000 x 60 Questo metodo assai semplice ma ha validit quando le produzioni all interno dell azienda sono omogenee e quindi le spese generali sono distribuite a pioggia su tutte le produzioni indipendentemente dal loro valore Nel caso di un azienda metalmeccanica nella quale sono operanti due reparti uno di carpenteria metallica ed uno di macchine utensili di elevata tecnologia Nel caso che la carpenteria sia funzionale ai reparti di macchine utensili e quindi sia rivolta a prodotti completi interni le spese generali possono effettuarsi tranquillamente con il metodo descritto ma se la carpenteria rivolta anche verso il mercato esterno in forme che non debbono subire molte lavorazioni alle macchine utensili il costo risulterebbe probabilmente fuori mercato e l azienda avrebbe difficolt a vendere tali prodotti In tal caso le spese generali andrebbero distribuite in modo diverso fra le due linee produttive gravando ovviamente di pi dove ci sono lavorazioni pi importanti 11 5 2 RIPARTIZIONE SU BASE MULTIPLA Questo metodo prevede che i costi collaterali alla produzione ausiliari amministrativi finanziari e di distribuzione vengano suddivisi su tutti i settori produttivi a cui si riferiscono Questi settori costituiscono i centri di costo Il metodo ovviamente pi complesso del
11. 5 82 Ritorno automatico 5 83 Arrestare macchina 0 05 84 Smontaggio utensile 02 85 Montaggio utensile per smusso 10 25 86 Selezionare numero di giri 0 15 87 Avviare macchina 10 05 88 Portare utensile in posizione 01 89 Eseguire smusso 0 25 90 Ritorno 0 1 9 Smontaggio pezzo e deposizione 10 25 92 Smontaggio utensile 0 2 Tempi totali 13 45 1 45 Tempo totale operazione 0 14 18 45 18 55 min Tempo assegnato 5 19 48 ANALISI OPERAZIONE 50 Disegno n Ciclo n Operazione n 50 Preparazione macchina 30 300 0 1 min Tempi min Descrizione delle fasi Velocit Giri Tmf m min Prof n 1 Prendere pezzo e montarlo 04 fra le punte e trascinatore 2 Avviare macchina EA 0 35 3 Avvicinare mola al pezzo d 50 0 2 4 Regolare la passata 17 24 5 Inserire avanzamento automatico 7 0 35 6 Rettificare diametro 50 j6 8 50 300 0 03 2x 12 7 Arresto macchina 7 0 35 8 Controllo con micrometro 100 1200 0 15 1 7 28 9 Avviare macchina 7 10 35 10 Avvicinare mola al pezzo 4 28 0 2 11 Regolare la passata 17 2 1 12 Inserire avanzamento automatico 300 7 10 35 13 Rettificare diametro 28 g6 8 100 600 0 03 2x 12 14 Arresto macchina 7 10 35 15 Controllo con micrometro 0 5 16 Smontaggio pezzo 03 17 Controllo finale 10 5 Tempi totali Tempo totale operazione 0 1 1
12. Apriamo una parentesi per sottolineare che oltre ai cicli di lavorazione esistono anche i cicli di montaggio che consentono partendo da un insieme di pezzi gi finiti di accoppiarli in modo da formare un meccanismo compiuto o una struttura modulare Questi cicli in molti casi assumono l aspetto di veri propri manuali di montaggio nei quali sono indicati tutti i componenti anche commerciali e quindi sono di valido aiuto anche nelle operazioni di manutenzione 8 1 CARTELLINO DI LAVORAZIONE E FOGLIO DI ANALISI La stesura del ciclo di lavorazione si fa su apposito documento definito Cartellino di Lavorazione ogni azienda adotta un proprio standard anche se sono tutti molto simili Oggi vengono utilizzati i computer per redigerli e per eseguire gli schizzi delle lavorazioni con possibilit di memorizzazione e riutilizzo dei componenti Ci permette di velocizzare la stesura e la riduzione dei costi In ogni modo sul frontespizio del cartellino devono essere riportati il materiale lo stato di fornitura il numero dei pezzi da eseguire In genere l inizio del cartellino avviene con l operazione 10 prelievo del materiale e prosegue con l elencazione delle operazioni e delle fasi dando per ognuna di esse uno schizzo una breve descrizione la macchina usata gli utensili impiegati gli eventuali calibri e il tempo Ogni operazione elencata nel cartellino viene poi dettagliata con la compilazione del foglio di analisi in cui viene de
13. Dagli anni 50 fino ad oggi il mercato si evoluto attraverso fasi dominate prima dall impresa e poi dal cliente in cui la qualit stata vista in termini molto diversi con la necessit da parte dell impresa di importanti cambiamenti organizzativi per poter continuare a competere e da controllare la qualit a posteriori a fare la qualit ossia pianificare la qualit e da qualit intesa come assenza di difetti cio assenza di una prestazione negativa a qualit come maggior soddisfazione del cliente presenza di sempre nuove caratteristiche positive e da qualit come raggiungimento asintotico di requisiti prefissati e statici a qualit intesa come miglioramento continuo e da qualit come argomento di specialisti a qualit come compito di tutti Il cliente pi o meno consapevolmente percepisce la qualit come rapporto fra valore globale percepito costi globali dove i costi globali sono calcolabili mentre il valore frutto di percezioni che misurano la rispondenza del prodotto o servizio alle attese del cliente Da tener presente che sul valore percepito gioca molto anche l immagine dell azienda e quindi vale la pena di investire in immagine Questa considerata una variabile a forte isteresi e quindi tale da consentire anche di minimizzare qualche inevitabile incidente di percorso Si definisce qualit negativa la difettosit ossia lo scostamento negativo delle caratteristiche del prodotto
14. N50 G1 X3 54 Y 9 19 RI N55 X8 73 Y 4 N60 X40 94 N65 G0 Y 15 G40 N70 M99 Programma di scontornatura con pezzo rovesciato nella attrezzatura G54 N40 M6 T6 M3 G43 H11 fresotto d 12mm N45 52000 F100 N50 GO X22 5 Y 15 N55 Z 1 5 N60 G1 YO N65 G1 G42 X38 5 H12 N70 G3 X38 5 YO I4 5 JO N75 G0 X24 G40 N80 G1 G41 H12 X6 5 70 N85 G2 X6 5 YO I 6 5 JO N90 G0 X18 G40 N95 G0 Z0 75 N100 G1 G41 H12 X5 5 N105 G2 X5 5 YO I 5 5 JO N110 GO X18 G40 N115 X30 Z30 N120 M6 T3 G43 H5 M3 125 4000 F80 130 GO X34 YO Z1 N135 G1 Z 2 5 N140 X11 N145 G0 730 N150 M30 9 0 TECNOLOGIA CAM Prima di parlare del CAM necessario spendere alcune parole sul CAD Computer Aided Design che ha ormai del tutto soppiantato con innegabili e straordinari vantaggi la progettazione al tecnigrafo Il CAD iniziato come rappresentazione bidimensionale oggi ormai sviluppato in modo tridimensionale si possono eseguire calcoli e simulazioni sulla base degli elementi geometrici rappresentati nel disegno quali caratteristiche geometriche e di resistenza delle figure ma aggiungendo appositi applicativi si possono fare verifiche strutturali simulare comportamenti sotto carico o urto prima della costruzione degli elementi si pu eseguire l analisi strutturale agli elementi finiti FEM che consente di suddividere la struttura in elementi piccolissimi in ognuno dei quali attraverso analisi matematiche viene analizzato il comp
15. che diventavano poi gli standard di accettazione da parte del Controllo Qualit La Produzione produceva avendo come responsabilit il rispetto degli obiettivi di Quantit e Costi La qualit verso il mercato era assicurata dal Controllo Qualit attraverso un sistema statistico Statisticamente era determinato il campione dei pezzi da controllare e il eseguiva i controlli e accettava o respingeva l intera produzione con tutta una serie di patteggiamenti che in molti casi si risolvevano con l accettazione di pezzi fuori standard i quali determinavano poi dei prodotti finali anch essi fuori standard con un affidabilit sul mercato di basso profilo La qualit nel periodo del mercato del fornitore era vista come qualcosa di interno all azienda ma col trascorrere degli anni la realt esterna andava modificando il suo atteggiamento verso la qualit d altra parte all interno dell azienda nascevano tensioni per mancanza di precise responsabilit sull aspetto qualitativo dei prodotti La realt vera era che agli inizi degli anni 70 il mercato stava entrando in una fase di relativa maturit e quindi non era pi solo del 111 Fornitore e il Cliente non accettava pi prodotti che non fossero connotati da caratteristiche di qualit consoni alle sue aspettative I Giapponesi avevano capito con molto anticipo rispetto al mondo occidentale che il mercato stava cambiando e avevano trasformato le loro imprese e da produttori di bas
16. di macchine attrezzature etc se le realt produttive gi esistono o devono essere stabiliti per realt produttive da impiantare in secondo luogo l abilit e la perizia di chi redige il ciclo fa si che i processi di fabbricazione possano essere utilizzati in modi pi o meno ottimali Fra i fattori che condizionano la scelta di un ciclo sicuramente determinante il numero di pezzi da produrre serie per l influenza che tale parametro esercita sulla scelta dei mezzi di produzione ma non da trascurare neppure il tipo di materiale per la scelta dei parametri di taglio per determinare l eventuale trattamento termico ma anche per scegliere il tipo di grezzo di partenza In definitiva qual allora il ciclo di lavoro ottimale fra tutti i possibili cicli per la realizzazione di un oggetto A questa domanda si pu rispondere che fatta salva la funzionalit dell oggetto prodotto il ciclo migliore quello che comporta il costo minimo 42 Comunque uno volta determinato il ciclo di lavorazione pi appropriato sarebbe profondamente errato considerarlo definitivo nel tempo La realt produttiva non deve essere considerata statica ma deve essere continuamente monitorata e devono essere sempre ricercate nuove soluzioni produttive sempre nell ottica di raggiungere i costi pi bassi possibilmente non a scapito di un livello qualitativo inferiore e quindi anche i cicli degli stessi componenti possono subire variazioni nel tempo
17. pu migliorare l affidabilit delle scelte La contabilit industriale tende a verificare il proficuo impiego delle risorse fornendo dati sull esercizio corrente ma anche previsioni sull esercizio futuro La contabilit aziendale si esplica attraverso le fasi di pianificazione rilevazione controllo Pianificazione In questa fase vengono definiti gli obiettivi determinate le risorse necessarie al loro conseguimento individuate le procedure con le quali effettuare i rilievi dei dati e il controllo in 79 sede di esercizio La pianificazione delle attivit di un azienda in termini economici finanziari viene definita budget L insieme dei budget dei singoli settori costituisce a quello d azienda detto Master budget La pianificazione pu essere a lungo termine cio vengono stabiliti gli indirizzi generali dell attivit futura Planning strategico e a medio termine che si occupa delle attivit quotidiane Planning operativo Rilevazione Consiste nel procedere alla acquisizione dei dati secondo quanto stabilito nella pianificazione Controllo In questa fase vengono messi a confronto i dati preventivati con quelli rilevati a consuntivo Dal confronto possono scaturire una serie di interventi correttivi La contabilit industriale poich richiede competenze anche di tipo tecnico non elaborata dall ufficio di contabilit generale ma da un ufficio i cui addetti sono a conoscenza di informazi
18. una azienda specializzata in trattamenti termici Quindi a seconda della opzione scelta si determineranno i tempi di lavorazione e quindi i costi Si dovr assumere il costo del posto macchina che come noto la somma dei costi al minuto della mano d opera il costo della macchina ammortamento Il costo operaio si pu assumere 12 13 h mentre il costo macchina andrebbe 101 valutato con le formule dell ammortamento Se valutiamo il costo del tornio in 100 000 e della rettifica 150 000 l ammortamento in 6 anni con i 5 ci fornisce per il tornio 11 h e per la rettifica 17 h C Per rispondere all ultimo quesito evidente che si analizzer al CNC l operazione di tornitura che molto semplice Veniamo al primo quesito senza porci problemi di giustificare o comprendere la funzione assegnata Per valutare il problema faremo la derivata prima nella variabile L e la porremo uguale a zero gu eM D U QU sostituendo Pl gio 1 5 10 20 X L 5 5 10 0 X da cui x ES 2860 5 5 10 evidente che la soluzione cercata quella positiva che rappresenta il lotto economico LELLLLLLLLLLLLLLLLLLLELLLLLLLLI 11 12 LAY OUT DEGLI IMPIANTI Si definisce lay out degli impianti la disposizione planimetrica dei reparti produttivi con ubicazione delle macchine dei posti di lavoro dei servizi ausiliari dei mezzi di trasporto e dei magazzini La progettazione di un lay out inizia con lo
19. 1 9 99 Le quantit di prodotto a magazzino variano da 0 a un massimo per cui la giacenza media annuale sar Im lm 2 q 1 d p 2 e il costo Cs In cq 1 d p 2 I costi totali sono Ci Co Cs sostituendo si ottiene la funzione di q numero di prodotti di un lotto che deve essere resa minima quindi eguagliando a 0 la sua derivata C 2 C C a D q c q 1 d p 2 d C q aD g 1 4 2 0 da cui il lotto economico di produzione 2 EEA se la domanda eguaglia la produzione d p il lotto diviene infinito e si ricade nella produzione continua Nella ipotesi che la produttivit sia molto maggiore della domanda d p y 0 e quindi 2 C il numero dei lotti annui si calcola con n D qe il costo totale minimo diventa a D q c q 1 d p 2 2 a c D 1 d p KK K K KK KK KKK KK K K K K K K Da esame di stato di istituto professionale 1999 Oggetto perno temprato e rettificato D30 h6 quantit 10 000 pezzi 1 Si debbono produrre perni rettificati il cui costo unitario espresso dalla funzione 100 L U 2U c oE Ex Eoo Determinare il lotto economico da mettere in lavorazione cio il numero minimo di pezzi che rende minima la funzione di costo Dati e C 3 pz costo unitario componente 1 approssimazione e 0 4 pz costo materia prima e Oz2 6 lpz costo mano d opera e M 450 lotto spese preparazione macc
20. 100 2000 Totale restituzione del prestito 11500 3 Restituzione del capitale e dell interesse all ultimo anno interesse composto Sn C 1 i Applicata al nostro esempio avremo 5 10000 1 0 05 12763 4 Restituzione di quote annue sempre uguali che comprendano sia parte di capitale che di interesse piano di ammortamento L annualit si calcola con la formula mor haies ar iy 1 Applicata al nostro esempio si ha A 2311 6 e quindi per 5 anni 11558 11 1 CONCETTO DI AMMORTAMENTO Nella valutazione del costo del posto macchina abbiamo detto che questo la somma del costo dell operatore e del costo macchina costo della macchina riferibile al costo di ammortamento della stessa Quando un azienda compra un macchinario spende dei capitali traendoli o dalle proprie risorse finanziarie o ricorrendo a finanziamenti da parte delle aziende di credito Dall impiego di questo macchinario nel tempo che questo sar ritenuto idoneo a svolgere proficuamente la sua funzione si dovr recuperare il capitale investito in modo tale che quando si riterr non pi economicamente conveniente utilizzare il macchinario obsolescenza avremo accantonati i capitali per acquisirne uno nuovo pi moderno e quindi con migliori capacit tecnico produttive 81 Vale la pena di accennare che attualmente abbastanza frequente il ricorso a una forma diversa di finanziamento che il contratto di leasing Co
21. 13 Accostare l utensile 5 0 5 14 Inserire avanzamento autom 5 0 25 15 Tornitura d 29x77 110 1050 0 3 AES lasciare 2 decimi su spallamento E 16 Disinserire avanzamento 2 10 1 17 Ritorno al punto di partenza 2 OZ 18 Incrementare la passata 2 03 19 Accostare l utensile 2 0 2 20 Inserire avanzamento autom 2 0 1 21 Tornitura d 21x30 110 1450 0 3 2 2 lasciare 2 decimi su spallamento 22 Disinserire avanzamento _ 0 05 23 Ritorno al punto di partenza 0 1 24 Fermare mandrino 0 05 25 Smontare utensile 02 26 Montare utensile 0 25 27 Incrementare la passata O 15 28 Selezionare n giri 10 15 29 Selezionare avanzamento 0 1 30 Avviare macchina e 0 05 3l Accostare l utensile JO 32 Inserire avanzamento autom 0 05 33 Tornitura di finitura d 50 4x37 160 1000 0 1 0 3 1 34 Disinserire avanzamento 10 05 35 Fare spallamento bra 0 2 36 Ritorno al punto di partenza JO 37 Incrementare la passata 0 15 38 Accostare l utensile 01 7 empi min Descrizione delle fasi Velocit Giri Avanz Passata Tmf ITmm Tml m min g min mm min Prof n 39 nserire avanzamento autom 0 05 40 Tornitura di finitura 4 28 4 30 160 1800 0 3 1 41 Disinserire avanzamento 0 05 42 Fare spallamento 0 2 43 Ritorno al punto di partenza DJO 44
22. HSS d 8 di finitura 50 4 Esecuzione asola 6mm Fresa HSS d 6 50 5 Smontaggio pezzo Programma a CNC per eseguire la spianatura delle facce e 1 fori della piastrina 25x60x8 La quotatura del disegno di definizione non idonea per la scrittura del programma occorre la quotatura di fabbricazione che individua tutti 1 punti del contorno necessari alla programmazione mediante la correzione automatica del raggio G41 o G42 Si scelto di eseguire le forature con due sottoprogrammi 0010 e 0011 ritenendo lo spessore 7 8 mm da lavorare con un fresino di Smm troppo alto per eseguirlo in una sola passata Spianatura della prima faccia 5 654 X0 Y 25 Z3 Offset 0 pezzo rispetto allo 0 morsa N10 M6 T8 H15 G43 M3 N15 5700 F150 N20 GO X 22 Y10 N25 Z 0 5 N30 G1X82 N35 G0 Z30 G49 0 M30 67 57 34 0 79 de 40 94 raggi non quotati R1 10 25 Spianatura seconda faccia a misura e foratura NOS N10 N15 N20 N25 N30 N35 N40 N45 N50 N55 N60 N65 N65 N70 N80 G54 X0 Y 25 Z3 Offset 0 pezzo rispetto allo 0 morsa M6 T8 H15 G43 M3 700 F150 G0 X 22 Y10 Z 0 5 GI X82 GO 730 G49 M6 T3 H5 G43 M3 GO X11Y12 5Z1 G1 Z0 M98P040010 0 Z2 G0 X54 G1 Z0 M98P040011 N75 G0Z30G49 M30 68 Sottoprogramma 0010 N05 G1 G91 Z 2 F50 N10 G90 G41 G1 X7 F100 N15 G3 X7 Y12 5 1 4 JO N20 G0 G40 X11 N25 M99
23. Incrementare la passata 0 15 45 Accostare l utensile 01 46 Inserire avanzamento autom 0 05 47 Tornitura di finitura d 20x30 160 2500 0 1 0 3 1 48 Disinserire avanzamento 0 05 49 Fare spallamento 0 2 50 Ritorno JO 5 l Arrestare macchina 0 05 52 Smontaggio utensile 0 2 53 Montaggio utensile di forma 0 25 54 Selezionare numero di giri 10 15 55 Avviare macchina 0 05 56 Portare utensile in posizione 0 3 57 Eseguire gola 70 800 i 0 2 58 Uscita e ritorno 10 15 59 Arrestare macchina 0 05 HS 60 Smontaggio utensile 0 2 61 Montaggio utensile per gola 10 25 scarico rettifica VA 62 Avviare macchina 0 05 63 Portare utensile in posizione 10 3 64 Eseguire gola di scarico 70 800 0 2 65 Uscita e ritorno 0 15 66 Arrestare macchina 10 05 67 Smontaggio utensile 0 2 68 Montaggio utensile per gola 10 25 scarico filettatura 69 Avviare macchina 0 05 70 Portare utensile in posizione 03 71 Eseguire gola di scarico NX 0 2 72 Uscita e ritorno 10 15 73 Arrestare macchina 0 05 74 Smontaggio utensile 02 75 Montaggio utensile filettatore 10 25 76 Selezionare numero di giri 0 15 77 Selezionare avanzamento 01 78 Incrementare la passata 5 10 75 79 Avviare macchina 5 10 25 80 Inserire avanzamento autom 5 10 25 81 Eseguire filettatura M20x32 8 130 12 5 0 3
24. L rappresenta lo spostamento effettuato dal centro fresa nella lavorazione Nella foratura i parametri di taglio orientativi per acciai sono e avanzamento 1 100 d dove d il diametro della punta e velocit di taglio 20 25 m 1 per acciai super rapidi e velocit doppie per punte in carburi Il tempo si calcola con la stessa formula della tornitura Da tener presente che nel caso di fori passanti va aggiunto un extracorsa pari a circa 0 3 4 per far uscire completamente il cono della punta dal pezzo Nella rettificatura in tondo il tempo di lavorazione si calcola con la formula T 1 3 b a ny Essendo lalunghezza da rettificare b la larghezza della mola a l avanzamento in mm giro pezzo 1 3 1 4 b sgrossatura 2 3 3 4 b finitura np il numero dei giri del pezzo velocit di rotazione orientativa 10m 1 k il numero di passate 2 h a 4 essendo h i sovrametallo a l avanzamento radiale 0 01 0 06 4 passate a vuoto spengifiamma 20 Nella rettificatura tangenziale e frontale di superfici piane stabilito il numero di corse K il tempo si calcola con le formule RETTIFICA TANGENZIALE RETTIFICA FRONTALE 39 97 2 L 2e g2 e aen aen t K Nella brocciatura la velocit di taglio che coincide con la velocit di avanzamento orientativamente 4 6 m min l incremento medio a dente 0 03 0 05 Il tempo funzione della lunghezza
25. allo scopo di determinare varianze tempi costi quantit qualit ecc e di definire gli interventi correttivi Propone alla direzione eventuali investimenti qualora le esigenze produttive richiedano nuove risorse Tecnico di progettazione meccanica Ha l importante compito di soddisfare alle esigenze del cliente garantendo nello stesso tempo all impresa un ritorno economico e di immagine L attivit del progettista inizia fin dall offerta cio quando si studia la soluzione per rispondere al bisogno del cliente lavorando in sintonia con le funzioni commerciale e produttiva L analisi e lo sviluppo del contratto di fornitura le specifiche tecnico funzionali previste nel capitolato tecnico sono il passo successivo che conduce alla progettazione del prodotto Progettare un prodotto significa garantire al cliente le prestazioni fissate nel capitolato tecnico cio dimensionare ogni parte del sistema definire l automazione selezionare i materiali e i componenti delineare il processo 5 costruttivo e i controlli per garantire la qualit richiesta redigere la documentazione per l istallazione le istruzioni d uso la manutenzione ecc Tecnico della qualit e del controllo La domanda di qualit sempre pi spinta proveniente dal mercato richiede ormai la presenza in azienda di risorse umane destinate a questo tema professionale I preposti a questa attivit devono garantire il raggiungimento degli obiettivi di qualit e
26. anche in altre attrezzature Speciali costruite appositamente per una determinata operazione da eseguire su un particolare definito prodotto in serie Elementi di cui occorre tener conto nella progettazione di una attrezzatura e Riferimenti permettono di stabilire il corretto posizionamento del pezzo nell attrezzo e Appoggi hanno lo scopo di sostenere il pezzo e sopportare le azioni che questo trasmette durante la lavorazione e Organidi fissaggio consentono di tenere ben saldo il pezzo nella posizione prescelta e Guide servono a determinare la posizione reciproca fra pezzo e utensile e Struttura l insieme degli elementi destinati a portare il pezzo e i dispositivi suddetti Per il posizionamento di pezzi cilindrici che presentano un piano di simmetria si pu far ricorso ai prismi a semplici da usare e da adattare alle varie circostanze Per la centratura di pezzi per operazioni di tornitura e o rettifica si pu far ricorso a cunei espansibili a bussole coniche ad espansione ad anelli ad espansione Pi semplice il posizionamento di pezzi che presentano superfici piane sulle quali realizzare determinate operazioni 34 Gli appoggi sono necessari per scaricare sulla struttura dell attrezzo le forze trasmesse durante la lavorazione e devono garantire l isostaticit del pezzo Se richiesta una produzione elevata e precisione le superfici di contatto devono resistere all usura e quindi temprate A volte il contatto in
27. consumatori collocati sempre pi in alto nella piramide dei bisogni e quindi sempre pi richiedenti qualit e il bisogno di qualit tende a divenire una caratteristica strutturale del mercato La fase del mercato del fornitore copre in linea di massima il periodo dal 1945 al 1970 Era il periodo seguente la seconda guerra mondiale mancava di tutto le abitazioni dovevano essere ricostruite le industrie alimentari e l agricoltura erano a livelli non aderenti ai bisogni del momento scarseggiava il cibo l industria meccanica in gran parte distrutta doveva trasformarsi da bellica in civile In questa fase il cliente aveva dei bisogni attinenti alla sopravvivenza quotidiana voleva un prodotto che costasse poco perch non c erano disponibilit finanziarie il valore globale percepito era gi alto per il solo fatto di poter aver disponibile il bene Anche l industria giapponese diventata poi il punto di riferimento della qualit si era rimessa in piedi competendo non sulla qualit che risultava assai pi bassa degli standard europei e americani L impresa produceva quindi grandi quantit di prodotti con mediocre qualit e bassi prezzi L organizzazione era funzionale secondo lo schema classico Direzione Generale Progettazione Produzione Controllo Qualit Vendite Amministrazione L organizzazione era strettamente Tayloristica la funzione progettazione progettava il prodotto stabilendo delle tolleranze di lavorazione su ogni componente
28. definizioni di macchina e di componente di sicurezza le macchine per avere libera circolazione e commercializzazione negli stati membri della comunit europea devono essere munite della marchiature CE ed accompagnate dalla dichiarazione CE di conformit Per attestare la conformit delle macchine e dei componenti di sicurezza alla direttiva il fabbricante deve apporre sulla macchina la marcatura CE recante le indicazioni quali il nome e l indirizzo del fabbricante numero di serie anno di costruzione Deve esserci inoltre un manualetto con le istruzioni per l uso E evidente che il fabbricante si assume ogni responsabilit in caso di dichiarazioni mendaci o componenti che non rispondano a requisiti di sicurezza e quindi possano pregiudicare l incolumit degli utilizzatori o arrechino danno a beni Eseguire a il ciclo di lavorazione della flangia sagomata Quantit 350 pezzi Materiale C30 bonificato b Il programma di CNC relativo alla operazione di fresatura 119 c Calcolare il tempo della operazione di fresatura 0195 Si sceglie semilavorato di partenza la barre tonda di diametro 200 mm Considerato che da ogni barra si possono ottenere 120 spezzoni di misura L 50 mm con tolleranza 1 mm occorrono n 3 barre da 6mt CARTELLINO DEL CICLO DI LA VORAZIONE Tav n Denominazione Flangia sagomata Tratt Term Bonifica Quantit 350 Semilavorato di partenz
29. degli stessi il controllo della temperatura Locali mensa aree di riposo spogliatoi locali docce e gabinetti Esposizione al rumore movimentazione dei carichi con gru a ponte o con muletti Deve essere presente un adeguata segnaletica di sicurezza ben visibile devono essere presenti adeguate misure di emergenza devono essere assegnati ai lavoratori i DPI se assegnati singolarmente o distributori dei DPI se del tipo usa e getta devono essere presenti sistemi di protezione dagli agenti di rischio deve essere attivato il servizio di prevenzione e protezione dagli incendi Non tutti i rischi sono facilmente individuabili anche perch alcuni possono essere potenzialmente ignoti ecco quindi la necessit di fare una valutazione globale del rischio da un esperto coadiuvato da chi si occupa di sicurezza all interno dell azienda Ricordiamo che il DL 626 94 prevede che l inadempienza di quanto descritto sia sanzionato anche penalmente e quindi occorre porre particolare attenzione al soddisfacimento delle condizioni di sicurezza comunque importante come previsto dagli art 21 e 22 svolgere una adeguata informazione e formazione dei lavoratori sui rischi e sui dispositivi atti a ridurli con particolare riferimento alla propria postazione di lavoro e alle mansioni svolte Tale informazione andr ripetuta per i nuovi assunti oppure per l insorgenza di nuovi rischi Ai lavoratori nell ambito delle proprie mansioni andranno consegn
30. della broccia e dello spessore del pezzo che deve essere attraversato la broccia ha lunghezze notevoli 1m e anche oltre ma essendo la velocit di avanzamento alta ne consegue un tempo di lavorazione basso Assai pi cospicui risultano quindi i tempi di montaggio e smontaggio del pezzo Nella filettatura se la lavorazione di grande serie si usa il processo di rullatura che offre i vantaggi di un alta produttivit una buona finitura superficiale e una buona resistenza a fatica Questo processo richiede materiali con A non inferiore a 12 se usiamo l asportazione di truciolo maschi e filiere le velocit di taglio sono basse mediamente 4 5 m 1 Nelle filettatura al tornio con placchette si possono assumere valori di velocit di 50m 1 I diametri dei fori di preparazione alla filettatura si possono valutare con d d p cio diametro della filettatura meno il passo Il tempo si calcola con la formula solita in cui da tener presente e iltempo in genere doppio per l uscita dell utensile e l extracorsa si assume 3 4 volte il passo e si aggiunge anche la lunghezza della parte conica del maschio z e l avanzamento coincide ovviamente con il passo 21 L e ps M aen Nella dentatura che notoriamente si effettua con i metodi a creatore Pfauter Fellows e Maag si suggerisce di effettuare il calcolo del tempo utilizzando la fresatrice a creatore in quanto la formula del tutto analoga a quella di fresatura con gli stes
31. devono promuovere la cultura della qualit a tutti i livelli operativi dell impresa Il tecnico della qualit deve mantenere aggiornato il manuale di assicurazione della qualit e le procedure per il conseguimento della stessa gestisce la documentazione del sistema di qualit la strumentazione di controllo coordina tutti i gruppi di lavoro per il miglioramento di aspetti specifici del processo aziendale Definisce 1 piani e le tecniche di controllo analizza i dati di controllo identifica le non conformit e predispone le azioni correttive Tecnico degli approvvigionamenti un ruolo molto importante nell impresa perch da una corretta ed efficace politica degli acquisti dipende in buona misura il rispetto degli obiettivi di bilancio L attivit di questo tecnico prende l avvio dalla analisi e dalla esplicitazione della richiesta d acquisto cosa comprare e con quali caratteristiche essenziali Definito il bene da acquistare l approvvigionatore studia e ricerca come dove e quando acquistarlo valutando e proponendo le modalit di acquisto e le alternative di fornitore che meglio rispondono ai fabbisogni aziendali Infine conduce la trattativa di acquisto Nel suo lavoro utilizza strumenti e criteri di tipo economico prezzo servizio tempi e modi di pagamento penalit ecc e qualitativo affidabilit del fornitore valutazione del fornitore piani di miglioramento dei fornitori ecc Programmatore conduttore di sistemi a co
32. di n che rappresenta il punto d equilibrio dei due costi 11 9 PIANO DI PRODUZIONE Si definisce piano di produzione l insieme delle procedure necessarie alla realizzazione di un nuovo prodotto in uno stabilimento che pu essere esistente o da costruire Gli elementi di un piano di produzione sono COSA intendendo con ci l oggetto da produrre per proporlo sul mercato QUANDO intendendo con ci il periodo i tempi da dedicare alla produzione QUANTO intendendo con ci la previsione dei pezzi da produrre 91 ossia la scelta del processo di produzione DOVE intendendo con ci la scelta del luogo di produzione 11 10 TIPI DI PRODUZIONE E DI PROCESSI Per produzione si intende l insieme delle azioni da compiere per ottenere un prodotto finito La produzione pu essere ottenuta e tutta all interno della stessa azienda raro parte in azienda e parte in aziende esterne frequente e tutta da aziende esterne essenzialmente commerciale La produzione comunque ottenuta pu essere organizzata in serie a lotti o con la metodologia del Just in Time La produzione pu essere suddivisa anche in e continua o intermittente per reparti o in linea magazzino per commessa Produzione in serie La produzione in serie consiste nel costruire i singoli elementi indipendentemente uno dall altro assicurandone l intercambiabilit In una produzione di serie sono alti i costi fis
33. e i raccordi necessari per evitare spigoli vivi superficie grezza senza asportazione di truciolo superficie lavorata con sgrossatura pesante o deo superficie lavorata con sgrossatura media superficie lavorata con finitura media superficie lavorata con finitura buona superficie rettificata con finitura media lt d lt superficie rettificata con finitura fine Per la scelta del materiale con il quale costruito il componente da realizzare occorre fare alcune considerazioni di carattere generale innanzitutto un componente meccanico pu essere realizzato con materiali metallici diversi il costo a meno che si tratti di materiali pregiati relativamente importante occorre individuare le caratteristiche a cui deve soddisfare il componente sia di natura meccanica esempio resistenza alle sollecitazioni resistenza a usura etc sia di natura chimica resistenza alla ossidazione alla corrosione etc sia di natura tecnologica le modalit previste per l ottenimento del grezzo e le lavorazioni successive e individuare se per migliorare certe caratteristiche del componente occorrono dei trattamenti termici e quindi la scelta del materiale influenza poi la scelta del trattamento Ricordiamo che vi sono acciai da bonifica da cementazione e da nitrurazione e anche il numero dei pezzi da produrre pu indirettamente condizionare la scelta del materiale in quanto pu determinare un particolare processo produ
34. essere realizzato orientandosi verso una gestione a fabbisogno attivata da un ordine commessa rispetto alla gestione a previsione 11 10 3 PRODUZIONE PER COMMESSA 97 Si produce per commessa quando si attiva una lavorazione su ordine del cliente La lavorazione per commessa richiede macchine flessibili e manodopera polivalente inoltre caratterizzata da assenza di giacenze di prodotti finiti a magazzino Tipi di produzione per commessa a il prodotto fabbricato su fabbisogno o previsione ma si attende l ordine del cliente per definirlo completamente es modelli speciali di autovetture quali le blindate macchine utensili per eseguire lavorazioni speciali etc b il prodotto stato progettato completamente ma si attende l ordine del cliente per produrlo es prodotti a catalogo c il prodotto non stato ancora progettato e l ordine del cliente rappresenta il primo passo per iniziare Si tratta in genere di progetti complessi e di alto costo che richiedono in genere uno studio preventivo di fattibilit es ponte sullo stretto di Messina d il prodotto un esemplare unico e in genere non ripetibile che deve soddisfare a regole particolari specifiche per il prodotto es centrale nucleare 11 10 4 PRODUZIONE JUST IN TIME JIT Produrre con il metodo Just in Time significa essere in grado di soddisfare le richieste di mercato riducendo al minimo le scorte cio produrre la quantit giusta al momento giusto
35. formazione e informazione periodica dei lavoratori Per svolgere questo compito deve frequentare appositi corsi di formazione organizzati da agenzie specializzate Il medico competente che deve possedere requisiti quali specializzazione in medicina del lavoro o specializzazioni equipollenti svolge i seguenti compiti e Contribuisce ad individuare i rischi di infortunio e alla formulazione delle proposte per contrastare i rischi emersi Gestisce il piano di assistenza sanitaria e il servizio di pronto soccorso Prende visione degli ambienti di lavoro almeno due volte all anno Collabora all attivit di formazione e informazione dei lavoratori Comunica al rappresentante dei lavoratori per la sicurezza i risultati anonimi degli accertamenti clinici e Partecipa alle riunioni periodiche di prevenzione e protezione Il rappresentante dei lavoratori e da questi eletto ha i seguenti compiti Essere consultato in materia di sicurezza e igiene del lavoro Essere consultato per le nomine dei coordinatori antincendio e pronto soccorso Partecipa alle riunioni periodiche di prevenzione e protezione Consulta i documenti aziendali sulla sicurezza Controlla tutti gli ambienti di lavoro Suggerisce interventi mirati a ridurre i rischi Riceve una formazione specifica sulla sicurezza 117 Il DL 626 prevede una riunione periodica di prevenzione e protezione dai rischi per analizzare il documento di valutazione dei rischi lo stato di avanzamento delle pre
36. individuare prima il criterio di classificazione con cui si vuole operare e poi determinare i costi che contribuiscono a determinare il costo del prodotto Quando ci riferiamo alla distribuzione dei costi sui prodotti evidentemente ci riferiamo ai costi indiretti poich 1 costi diretti vengono attribuiti al prodotto nel momento in cui si formano La ripartizione pu avvenire su base unica aziendale su base multipla aziendale 11 5 1 RIPARTIZIONE SU BASE UNICA Questo metodo prevede di riassumere le singole voci in un unico costo e di suddividerlo sui prodotti in base ad un coefficiente di ripartizione Un metodo assai semplice usato in molte aziende di piccole e medie dimensioni consiste nel raggruppare tutti 1costi indiretti nell anno e di suddividere tale costo totale su tutte le ore 86 effettuate in produzione durante l anno in tal modo otteniamo l incidenza h delle spese generali Esempio Se non ci sono periodi di instabilit dei prezzi il calcolo pu essere effettuato alla fine dell esercizio corrente e valgono per l esercizio futuro altrimenti si pu scegliere un periodo pi breve ed aggiornare quindi le spese generali in tempi pi ristretti Dalla contabilit risulta che tutti i costi non inerenti direttamente la produzione valgono alla fine dell esercizio corrente 800000 e dai registri risulta che le ore effettuate dagli operai addetti alle produzioni sono sempre al termine dell esercizio
37. l attivit di conversione di materiali e risorse in beni o servizi La caratteristica della Produzione Snella sta nella applicazione delle tre filosofie JIT just in time significa essere in grado di soddisfare le richieste di mercato riducendo al minimo le scorte cio produrre la quantit giusta al momento giusto TOM total quality management un criterio di gestione dei sistemi produttivi basato sul conseguimento della qualit totale con lo sforzo congiunto di tutta l azienda TCI miglioramento continuo totale il criterio di gestione dei miglioramenti del processo e del sistema produttivo in modo che risultino progressivi e continui Questo tipo di organizzazione non prevede necessariamente il ricorso a tecnologie superiori per ottenere risultati migliori ma si fonda sulla sinergia ottenibile mediante un utilizzo armonico di tecnologie e metodologie che singolarmente possono essere anche di livello non eccellente ma che messe insieme possono realizzare prodotti globalmente superiori TI 10 4 _LA CONTABILITA AZIENDALE AZIENDA insieme organizzato di uomini e mezzi il cui fine quello di ottenere un utile mediante la trasformazione di risorse in beni e o servizi Il funzionamento di in azienda si pu schematizzare cos Beni o servizi pm Ricavi Finanziamenti P AZIENDA Utlireinvestit Utili capitalizzati Risorse Costi La conduzione
38. la cui richiesta di mercato normalmente medio alta determinata con un analisi di previsione I magazzini possono essere di vario tipo magazzino materie prime contiene i materiali acquistati che costituiranno il prodotto finito magazzino materiali ausiliari contiene 1 materiali che non faranno parte del prodotto finito ma saranno necessari a fabbricarlo utensili lubrificanti etc magazzino materiali di consumo contiene materiali acquistati che non entrano in alcun modo in relazione con il prodotto finito ma servono per la gestione dell azienda cancelleria stracci ricambi macchine ufficio etc magazzino semilavorati contiene materiali in corso di lavorazione accumulo intermedio di pezzi fra le diverse lavorazioni magazzino prodotti finiti contiene i prodotti che hanno terminato il ciclo di trasformazione e sono pronti per essere immessi sul mercato magazzini periferici contengono scorte di prodotti finiti collocati in genere vicino ai mercati locali per abbreviare i tempi di consegna Programmare su previsione significa organizzare una produzione in base ad analisi di mercato Tutti i magazzini operano perci con un certo margine di incertezza al fine di determinare la quantit pi idonea da tenere in magazzino D altra parte tenere merce in magazzino significa immobilizzo di capitali e anche costi di gestione ne consegue che l obiettivo di questi ultimi anni la riduzione delle giacenze Ci pu
39. macchina con tm il tempo di macchina con ty il tempo necessario al cambio utensile con tw il tempo di durata affilatura utensile si ha C np M tm teu tm tvu C Cu In genere il costo utensili specie in una esercitazione d esame dove i tempi di svolgimento del tema assegnato sono ristretti viene omesso Ci non vuol dire che venga trascurato in quanto come viene fatto anche da molte aziende viene inserito nelle spese generali Usando questo semplice metodo i costi di tutti gli utensili impiegati in reparto macchine utensili vengono spalmati su tutte le lavorazioni indipendentemente dal loro valore sulla macchina evidente che questo modo di fare praticabile solo se gli utensili impiegati in qualche lavorazione non sono utensili speciali e quindi eccessivamente costosi Il costo macchina che in genere il pi consistente dipende essenzialmente dal tempo di lavorazione del pezzo sulle macchine Questo tempo funzione della velocit di taglio la quale come noto dipende anche dalla durata stabilita per l affilatura Senza entrare in complesse valutazioni si pu definire la velocit di massima produzione quella che tende a rendere minimi i tempi di lavorazione senza considerare i costi degli utensili mentre la velocit di minimo costo quella che considerando i costi realizza il massimo profitto In genere la velocit di taglio da utilizzare deve essere compresa fra
40. moderno rapporto Fornitore Cliente pu massimizzare il valore del bene percepito e minimizzare i costi globali per l azienda L azienda deve avere chiare le caratteristiche che il prodotto deve avere per soddisfare le esigenze del cliente Queste devono poi essere tradotte in standard di riferimento in ognuno dei processi che contribuiscono a far arrivare il prodotto sul mercato La strategia del miglioramento continuo A lt Il miglioramento continuo lo strumento fondamentale per rendere la qualit competitiva eliminando progressivamente dal prodotto o servizio le difettosit e realizzando i plus che ne aumentino il valore percepito dall utente Applicato sistematicamente al processo il miglioramento continuo consente anche di individuare ed eliminare gradualmente i costi a cui non corrisponde valore per l utente di ridurre i tempi e le scorte migliorando sia il servizio al cliente sia la velocit di rotazione del capitale Estensione dell approccio a tutti i settori livelli e processi aziendali L idea di estendere la qualit a tutti 1 livelli e a tutti i settori e processi aziendali anche quelli che non generano prodotti o servizi per il mercato non una forzatura ma oltre a radicare la filosofia della qualit in tutti 1 soggetti non dobbiamo dimenticare che la sfida competitiva si vince con prodotti che soddisfino le attese del cliente dal punto di vista della qualit ma anche dei costi quindi occor
41. o servizio rispetto alle attese del cliente Si definisce invece qualit positiva qualunque scostamento positivo rispetto alle attese del cliente La competizione nella qualit si pu esprimere nella minimizzazione della qualit negativa e nel contempo massimizzazione della qualit positiva cio del valore percepito dal cliente Se per la qualit negativa il limite la difettosit zero per la qualit positiva non c limite in quanto sempre possibile realizzare qualche plus di prodotto o servizio che renda l offerta di maggior valore per il cliente La difettosit pesa sul cliente in termini di disturbo e di costi il cliente si rallegra per i plus ma non perdona la non qualit Quindi l azienda che vuole competere sulla qualit deve innanzi tutto intervenire nella propria azienda attivando tutti gli strumenti che consentono di 110 ridurre la difettosit ci riduce i costi e soddisfa il cliente Comunque risolto il problema strutturale della qualit negativa si accede al vasto territorio in cui si compete nella qualit positiva questo il territorio della qualit totale Il mercato presenta fasi alterne di prevalenza della domanda o dell offerta Nel primo casa si parla di mercato del fornitore nel secondo di mercato del cliente La fase che stiamo vivendo quella del cliente ed destinata a consolidarsi nel tempo per i motivi e i mercati pi evoluti vedono
42. strappamento si valuta o 4 Rm 3400 N mmq essendo la sezione di truciolo q a 0 75 e la forza di strappamento 2550 la potenza risulta Fi 60000 2550 110 60000 4 7 Kw Per poter realizzare queste condizioni di lavoro necessario verificare che la potenza del motore sia non inferiore a 6 Kw in tal caso avremmo un rendimento della macchina pari a potenza utile potenza fornita 4 7 6 0 78 18 Gruppo di lavorabilit V Vin X fs X fa X fr X fo Gruppo di lavorabilit 0 V Vin X fs x fax fr X fe Qualit Metallo Duro P10 P20 P25 GX CP1 CP3 CM2 CM3 Qualit Metallo Duro P10 P20 P25 GX CP1 CP3 CM2 CM3 Vian 300 265 230 190 335 320 300 285 Vin 240 210 180 150 270 255 7235 225 Avanzamento mm Coefficiente fs Avanzamento mm Coefficiente f al giro s al giro s 0 10 2 09 2 24 0 10 2 24 2 40 0 15 1 83 1 94 2 10 2187 0 15 1 94 2 06 2 22 1 98 0 20 1 67 1 76 1 87 1 70 0 20 11 75 1 84 1 97 1 78 0 25 1 56 1 62 1 72 1 97 1 58__ 1 79 0 25 1 62 1 69 1 79 203 1 65 1 87 0 30 1 47 1 52 1 60 1 80 1 49 71 66 0 30 1 52 1 58 1 66 1 85 1 54 1 72 0 40 1 34 1 38 1 43 1 57 1 35 1 47 0 40 1 38 1 42 1 47 1 60 1 39 1 51 0 50 1 25 1 27 1 31 1 40 1 2260 1 84 0 50 1 27 1 30 1 38 1 42 1 28
43. tagliente 1 minuto funzione della classe di lavorabilit del materiale e della tipologia di placchetta P10 P20 etc f fattore di correzione per avanzamento diverso da 1mm g fa fattore di correzione per passata diversa da Imm f fattore di correzione per durate di affilatura diverse da 1mm f c fattore speciale di correzione per taglio interrotto lavorazione di croste di laminazione o lavorazioni interne Il Per l uso consultare ad esempio il manualetto della Hertel Tecnologia di tornitura A titolo di esempio abbiamo riportato due tabelle relative ai materiali appartenenti ai gruppi di lavorabilit 5 e 6 A gruppo di lavorabilit 5 appartengono gli acciai con 700 lt Rm lt 850 ad esempio C40 C50 35CrMo4 42CrAlMo7 gruppo di lavorabilit 6 appartengono i materiali con 750 lt Rm lt 900 ad esempio 38NiCrM04 50CrV4 Si voglia calcolare la velocit di taglio da adottare per tornire un acciaio C50 Bonificato con profondit di passata 3mm avanzamento 0 25 mm g con una placchetta P25 durata di affilatura 20 supponendo di essere in presenza di un taglio interrotto Si va sulla tabella relativa alla classe di lavorabilit 5 e si leggono 1 valori Vini 230 f 1 72 fa 0 88 17 P 4 meh J tA DI quindi Vi Vili fs fat ff fi 110 m min Se si vuole stimare la potenza richiesta per il taglio con il carico di rottura dell acciaio Rm 850 N mmq la tensione di
44. tutti i settori livelli e processi aziendali La soddisfazione del cliente Il cliente una persona che manifesta consciamente o inconsciamente i suoi desideri Il fine dell azienda quello di gestirli perch il cliente detragga la massima soddisfazione Dalla somma di tutte queste soddisfazioni nasce il successo dell imprese La qualit riportata ai processi x La consapevolezza che la qualit del risultato il frutto della Qualit di tutti i processi coinvolti nella sua generazione venuta maturando progressivamente e progressivamente venuta maturando la consapevolezza che processi di qualit non solo generano prodotti e servizi di qualit e quindi la soddisfazione degli utenti ma anche consentono di minimizzare i costi e i tempi di esecuzione e quindi generano anche la soddisfazione del fornitore Qualit del processo pi che qualit del prodotto qualit del processo il mezzo qualit del prodotto uno dei risultati gli altri risultati sono il miglioramento dell efficienza minori costi e tempi e aumento della elasticit capacit di adeguarsi rapidamente al cambiamento L operativit all interno dell azienda basata sul rapporto fornitore cliente 112 Si deve a Kaoru Ishikawa l idea di assumere il rapporto Fornitore Cliente a modello dei rapporti interni all azienda La necessit di soddisfare il cliente non scaturisce perci dalle leggi di mercato ma dalla presa di coscienza che un
45. 0 2 Sfacciatura a misura Corsa di lavoro 54 mm Velocit di taglio 150 m 1 costante G96 Avanzamento 0 15mm g Giri min 400 g l Giri max 3000 2 1 Giri medi 1700 g l mei 54 0 21min axn 0 15 1700 30 3 Esecuzione smusso 1x45 30 4 Tornitura interna a D17 3mm Corsa lavoro 12 mm Velocit di taglio 100 m 1 Avanzamento 0 10m g Giri n 1830 g l LE 12 0 07 min axn 0 10 1830 30 5 Esecuzione filettatura M20 Corsa lavoro 16 mm Velocit di taglio 60 m I Avanzamento 2 5 mm g Passate 10 Giri n 950 g l t020 3 96 min tm 0 30 tm 0 21 tm 0 06 tm 0 07 61 t 2Xx10x E 2 0x 0 14 tm 0 14 aXn 2 5x950 30 6 Smontaggio pezzo tm 0 20 Tempo totale operazione 30 0 98 Maggioriamo del 4 tale tempo per tener conto degli spostamenti rapidi e dei cambi utensile 1030 1 02 min Operazione 40 Fresatura su fresatrice a CNC 40 1 Montaggio pezzo su attrezzatura 0 30 40 2 Fresatura laterale ds flangia diametro fresa 20mm taglienti riportati profondit totale di passata 15 mm np 5 passate di profondit 3 2mm velocit di taglio 90 m I numero di giri 1000V nd 1430 g 1 avanzamento a dente a 0 05 mm z n taglienti 2 4 corsa di lavoro 75mm V 2 a xzxn 0 05x4x1430 286 1 ton x E 25x D 2131min tm 1 31 V 286 40 3 Fresatura laterale sn flangia tm 1 31 40 4 Smontagg
46. 2 Per l operazione da abbinare abbiamo Tai Tur Tma Tur 1 75 Tai 0 96 1 83 Il tempo passivo ovviamente 0 essendo tutti i tempi relativi a interventi manuali e quindi la saturazione 100 Risultando To gt Tou 2 62 gt 1 83 2 0 1 2 03 l operazione di abbinamento possibile 14 To fresotrice trapano tempi 1 3 2 ABBINAMENTO DI DUE MACCHINE CHE ESEGUONO LA STESSA OPERAZIONE Si studi l abbinamento della operazione di fresatura del precedente esempio Tei 1 15 Tra 7282 Tre 0 90 Il tempo passivo risulta T Tua ta t 2 62 Mentre il tempo attivo risulta T Tau ta 2 25 e risultando T T 26 2 62 gt 2 25 4 2 0 1 2 45 Le operazioni sono abbinabili In questo caso la produzione raddoppia senza che raddoppi il costo della manodopera ci estremamente conveniente per l impresa A volte se l abbinamento non risulta possibile perch il tempo passivo inferiore al tempo attivo pi i tempi di traslazione da una macchina all altra si pu egualmente effettuare l abbinamento aumentando il tempo passivo cio ritardando l inizio della seconda lavorazione la convenienza deve essere valutata attentamente caso per caso I5 ji dli A mo Inf Tnfl mf ta fresatrice Tmt Imt IZ Tempi 2 0 PARAMETRI D
47. 20 7 1 GO X121 Z30 T0606 100 FO 1 GO X17 3 Z2 G1 Z 12 GO X16 730 T0707 utensile filettatore S60 F2 5 G97 GO X17 3 74 G78 P030460 Q100 RO G78 X 17 3 Z 12 RO P1350 Q450 F2 5 GO 750 N100 M30 Studio di fabbricazione di una bielletta Si devono costruire n 100 biellette in alluminio partendo da un piatto 25x8 mmm come a disegno 65 raggi non quotati R1 r Ciclo di lavorazione 10 10 1 Taglio degli spezzoni da barra 25x8 L 60 mm 20 20 1 Montaggio pezzo in morsa 20 2 Eseguire spianatura 20 3 Eseguire foro d 8mm 20 4 Eseguire foro d 6mm 20 5 Smontaggio pezzo 20 6 Controllo misura spessore 30 Troncatrice Automatica Fresa CNC Fresa a disco per alluminio Fresa HSS d 40mm Fresotto HSS d 5mm Fresotto HSS d 5mm 66 30 1 Montaggio pezzo in morsa Fresa CNC 30 2 Spianatura a misura Fresa HSS d 40mm 30 3 Smontaggio pezzo 40 40 1 Montaggio pezzo in attrezzo Fresa CNC con riferimento 1 fori 40 2 Esecuzione della scontornatura Fresa HSS d 8 di sgrossatura 40 3 Esecuzione della scontornatura Fresa HSS d 8 di finitura 40 4 Esecuzione asola 6mm Fresa HSS d 6 40 5 Smontaggio pezzo 50 50 1 Montaggio pezzo rovesciato Fresa CNC in attrezzo con riferimento i fori 50 2 Esecuzione della scontornatura Fresa HSS d 8 di sgrossatura 50 3 Esecuzione della scontornatura Fresa
48. 290 t 2 29 0 13min axn 0 1x2290 Sgrossatura n passate Lz116 1 L 11 Q7 mo 570giri T f 2 0 68 min zxD axn 0 3 570 n 7 passate su lunghezza 76 con buona approssimazione si pu valutare il tempo sul numero di giri medio applicato alle 7 passate _ 1000xV 1000xV TX D 610giri 1 n 990giri 1 TX D min n 53 _ 610 990 200 p L cut 76 0 3 800 n 3 passate su lunghezza 29 con buona approssimazione si pu valutare il tempo sul numero di giri medio applicato alle 3 passate 2 22 min m ics OY c d QUE e asia TX D TX Dy n _ 1100 1430 5 t 3x L 3x 2 0 23 min 2 0 3 1265 finitura n 1 passata con corsa di lavoro pari a 133mm il numero di giri varia da un massimo diametro minimo a un minimo diametro massimo adottiamo il metodo semplificato del numero di giri medio anche se in questo caso l errore che commettiamo superiore perch i diametri diversi hanno anche lunghezze diverse diametro 20 lunghezza 31mm c anche lo smusso 0 1min prete ZE zxD axn 0 15 2230 spallamento da 20 a 28 mm aes jse TA 9 arg zxD f E b 0 02 min axn 0 15x1910 diametro 28 lunghezza 46 mm t E i 0 2min axn 0 15 1590 spallamento da 28 a 50 mm ur ce dan toT mX D RS 2 0 06 min axn 0 15 1240 diametro 50 lunghezza 40 mm 1 0 3min axn 0 15x890 54 il tempo per l ese
49. 3 T3 E3 100 0 70 95 100 0 67 Il tempo maggiorato sar Tmt 0 67 1 2 0 8 Il tempo totale sar To Tm Tao 1 03 1 16 0 8 3 12 A tempo cos calcolato deve essere aggiunto un tempo ausiliario per tener conto delle esigenze fisiologiche dell operatore ed altri inconvenienti tale maggiorazione si assume generalmente pari al 4 per cui il tempo assegnato diventa 11 Tas To 0 96 2325 A questo tempo si far riferimento per il calcolo dei costi e del volume di produzione 1 2 2 TEMPI STANDARD Quando la lavorazione deve ancora effettuarsi l assegnazione dei tempi si fa ricorrendo ad opportune tabelle di tempi standard Questo sistema si basa sul concetto che azioni uguali e in condizioni di esercizio comparabili se eseguite con la stessa efficienza necessitano dello stesso tempo Le tabelle dei tempi standard vengono elaborate dalle singole aziende e costituiscono una banca dati fondamentale per la preventivazione dei tempi 1 2 3 METODO M T M Questo metodo Methods Time Measurement consiste nello scomporre ogni azione manuale nei movimenti di base necessari alla sua esecuzione ed assegnare a ciascuno di questi movimenti un tempo Tale metodo permette uno studio approfondito del metodo operativo evidenzia eventuali movimenti non corretti una corretta conformazione del posto di lavoro degli utensili e degli attrezzi Essendo i tempi piccolissimi l unit di misura il cent
50. 300 0 07 Preparazione macchina e caricamento barre Tempi min Descrizione delle fasi Velocit Giri Avanz Passata Tmf Tmm m min g min mm min Prof n 1 Avanzamento barra 10 3 2 Esecuzione taglio d 53 50 60 DI Tempi totali 0 3 Tempo totale operazione Tempo assegnato 5 47 ANALISI OPERAZIONE 20 Demm cem Preparazione macchina e utensili 15 300 0 04 min Tempi min Descrizione delle fasi Velocit Giri Avanz Passata Tmf Tmm Tml Tma m min g min mm min Prof n 1 Prendere pezzo e montarlo fra le 0 4 punte con trascinatore 2 Selezionare n giri pezzo 80 10 15 3 Selezionare avanzamento assiale 500 0 1 6 Avviare macchina 0 05 7 Accostare l utensile mola al pezzo 10 15 7 Inserire avanzamento automatico 0 05 8 Eseguire 100 1200 0 15 1 1 9 Disinserire avanzamento 0 05 10 Ritorno JO 11 Montaggio punta da centro 0 25 12 Selezionare n giri 300 10 15 13 Centrare 21 0 2 14 Allontanare punta JO 15 Smontaggio pezzo 0 3 Tempi totali 2 0 0 2 Tempo totale operazione 0 05 2 86 2 91 min Tempo assegnato 5 3 06 ANALISI OPERAZIONE 30 Dsmor 3j E Tempi min Tmf Tmm Velocit Giri Avanz Passata m min g min mm min Descrizione delle fasi Prof n 1 Pren
51. 7 6 15 3 min Tempo assegnato 5 Il tempo assegnato per l esecuzione del pezzo risulta arrotondando all intero 46 minuti Eseguiamo adesso la lavorazione di tornitura del pezzo con macchine a controllo numerico pensando di lavorare da barra N05 G92 W 120 N10 T0101 utensile sfacciatore N15 G96 S100 F0 1 M4 N20 G0 X55 Z0 N25 G1 X 3 N30 G0 Z30 N35 T0202 utensile sgrossatore 40 590 F0 3 N45 G0 X55 Z1 N50 G73 U1 5 R0 5 N55 G73 P45 095 U1 W0 4 N60 GO X16 Z1 N65 G1 Z0 N70 X20 Z2 N75 Z 28 N80 X28 N85 Z 75 N90 X50 N95 Z 115 N100 GO X60 Z30 N105 T0303 utensile finitore 110 140 F0 15 N115 GO G42 X55 Z1 N120 G72 P45 Q95 N125 G0 G40 X50 Z30 N135 G0 X29 Z 74 N140 G1 X28 Z 75 N145 X27 N130 T0404 utensile per gola scarico rettifica 52 N150 G0 X28 N155 X50 Z30 N160 T0505 utensile per gola scarico filettatura N165 G0 X21 Z 27 N170 G1 X20 Z 28 N175 X16 2 N180 GO X20 N185 X50 Z30 N190 T0606 utensile filettatore N195 G97 S180 F2 5 N200 GO X21 74 N205 G78 P031060 Q150 RO N210 G78 X16 93 Z 22 5 RO P1534 Q500 F2 5 N215 G0 X50 Z30 N220 T0707 utensile per gola e troncatura N225 G96 5100 FO 1 N230 G0 X51 7101 5 N235 G1 X46 N240 G0 X51 N245 Z 110 N250 G1 X0 N255 GO X50 730 N260 M30 Calcolo tempi sfacciatura supponendo il limite max dei giri della macchina 4000 1 giri minimi n 00 580giri l giri medi TAM 2
52. 8 Sicurezza dei prodotti marcatura obbligatoria CE La marcatura CE ha lo scopo di garantire al consumatore europeo che un certo tipo di prodotti che circolano all interno dei paesi dell Unione Europea sono conformi a tutte le norme previste dalle direttive in materia di sicurezza sanit pubblica tutela del consumatore o altri requisiti essenziali di interesse comunitario qualunque sia il produttore europeo che li ha fabbricati Gestione ambientale Ci si riferisce allo standard UNI ISO 14000 12 3 LA QUALIT Non facile dare una definizione della qualit se ne possono anzi dare molte a seconda del punto di vista da cui viene considerato il tema Qualit del prodotto quella pi immediatamente percepibile Qualit per il produttore la corrispondenza tra ci che si voleva produrre e ci che effettivamente si prodotto Qualit per il cliente la soddisfazione delle sue attese Ovviamente il concetto di qualit si evoluto nel tempo passando dalla qualit del prodotto tuttora completamente ed assolutamente valido a qualit dell organizzazione che il concetto portante della Qualit totale dell industria Il significato di Qualit ha assunto nel tempo dei contenuti sempre pi ampi fino ad arrivare a un concetto estremo espresso dalla Rolls Royce che affermava Quality is an attitude of mind qualit un atteggiamento mentale Questa definizione piuttosto
53. AZIONE 8 1 CARTELLINO DI LAVORAZIONE E FOGLIO DI ANALISI 9 0 TECNOLOGIA CAM 10 0 EVOLUZIONE STORICA DEL SISTEMA AZIENDA 10 1 ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE 10 2 FUNZIONI AZIENDALI 10 3 STRUTTURE ORGANIZZATIVE 10 4 LA CONTABILITA AZIENDALE 10 5 LA CONTABILITA GENERALE 10 6 LA CONTABILITA INDUSTRIALE 11 0 COSTI 11 1 CONCETTO DI AMMORTAMENTO 11 2 AMMORTAMENTO DI ATTREZZATURE 11 3 VALORE AGGIUNTO 11 4 ANDAMENTO COSTI RICAVI PRODUZIONE 11 5 CENTRI DI COSTO 11 5 1 RIPARTIZIONE SU BASE UNICA 11 5 2 RIPARTIZIONE SU BASE MULTIPLA 11 6 COSTO DELLE PRINCIPALI RISORSE DI PRODUZIONE 11 6 1 COSTO DELLA MATERIA PRIMA 11 6 2 COSTO DELLA MANODOPERA 11 7 FASI DI PROGETTAZIONE 11 8 TIPOLOGIE DI AUTOMAZIONE 11 9 PIANO DI PRODUZIONE 11 10 TIPI DI PRODUZIONE E DI PROCESSI 11 10 1 PRODUZIONE PER REPARTI E IN LINEA 11 10 2 PRODUZIONE PER MAGAZZINO 11 10 3 PRODUZIONE PER COMMESSA 11 10 4 PRODUZIONE JUST IN TIME 11 11 LOTTO ECONOMICO DI UN PRODOTTO 11 12 LAY OUT DEGLI IMPIANTI 11 13 ELEMENTI DI PROGRAMMAZIONE LINEARE 12 0 IL SISTEMA QUALITA 12 1 INTRODUZIONE 12 2 IMODELLI DI RIFERIMENTO 12 3 LA QUALITA 12 4 MODI DI FARE QUALITA IN AZIENDA 12 5 I CONTROLLI 13 0 SICUREZZA PREMESSA Prima di iniziare a trattare la materia vogliamo mettere in risalto quali sono i compiti che attendono un tecnico diplomato sia in istituti tecnici che professionali ma anche un diplomato in ingegneria meccanica che si inserisce in un compless
54. Automatica 20 20 1 Montaggio pezzo in autocentrante Tornio 20 2 Sfacciatura 20 3 Foro da centro 20 4 Smontaggio pezzo 30 30 1 Montaggio pezzo in autocentrante Tornio 30 2 Sfacciatura a misura 30 3 Foro da centro 30 4 Smontaggio pezzo 40 40 1 Montaggio pezzo fra le punte Tornio Utensili Fresa a disco SESCR 1616HO8 P20 R2 UNI3223 SESCR 1616 08 P20 R2 UNI3223 Trascinatore frontale 46 con trascinatore 40 2 Tornitura di sgrossatura d 51x110 40 3 Tornitura di sgrossatura d 29x75 40 4 Tornitura di sgrossatura d 21x28 40 5 Tornitura di finitura d 50 4x110 40 6 Tornitura di finitura d 28 4x75 40 7 Tornitura di finitura d 20x28 40 8 Esecuzione gola d 46x3 5 40 9 Esecuzione gola E 0 6x0 3 UNI 4386 scarico rettifica 40 10 Esecuzione gola UNI 5709 scarico filettatura 40 11 Esecuzione filettatura 40 12 Esecuzione smusso filettat SEGCR 1616H08 P20 SDJCR 1616H08 P10 Utensile di forma Utensile 3 UNI6370 P20 Utensile 3 UNI6373 P20 CER 2020K 16 SESCR 1616H08 P20 40 13 Smontaggio pezzo 50 50 1 Montaggio pezzo fra punta di Rettifica centraggio trascinatore e contropunta 50 2 Rettifica diametro 50 j6 50 2 Rettifica diametro 28 g6 50 3 Smontaggio pezzo 50 4 Controllo dimensionale Mola forma A 250x40 ASALSV 30m s ANALISI OPERAZIONE 10 Dos feo Opeuzioner 10 20
55. Dispositivi di protezione individuale cosiddetti DPI Controllo della salute dei lavoratori misure igieniche e di emergenza Manutenzione dei dispositivi di sicurezza Obblighi in materia di formazione e informazione dei lavoratori Tutti questi adempimenti devono essere certificati con l elaborazione del Documento di valutazione dei rischi per la sicurezza e la salute Nel caso di aziende con meno di 10 dipendenti complessivi il documento pu essere sostituito da una autocertificazione del datore di lavoro che attesta la presenza delle condizioni di sicurezza previste dalla legge Gli obblighi previsti dal DL626 a carico del datore di lavoro prevedono e Redazione del documento in cui si effettua la valutazione dei rischi presenti in azienda per la sicurezza e la salute dei lavoratori In tale documento vi l analisi dei rischi e la individuazione delle misure di prevenzione e di informazione In genere per effettuare questa valutazione il datore di lavoro si rivolge a meno che in azienda non sia previsto un servizio tecnico di sicurezza a consulenti esterni che hanno competenza a svolgere tale compito e Designare un medico competente abilitato a svolgere tale mansione e deve comunicarne il nominativo all Ispettorato del Lavoro Ci va fatto se l attivit comporta rischi per la salute degli addetti es reparti di saldatura verniciatura etc e Nominare il responsabile del servizio di prevenzione e protezione e deve comunicar
56. I TAGLIO NELLE MACCHINE UTENSILI La velocit di taglio secondo la ricerca e sperimentazione effettuata da Fredrick Taylor ai primi del 1900 legata alla durata del tagliente dell utensile dalla relazione C Dove V rappresenta la velocit di taglio con durata dell affilatura n una costante dipendente dal materiale dell utensile del pezzo dalla sezione del truciolo mentre C il valore della velocit di taglio per durata dell affilatura di un minuto La potenza richiesta per lo strappamento del truciolo N V 60000 Dove la forza di strappamento 9 siottiene dalla tensione di strappamento x la sezione di truciolo dove o in prima approssimazione 3 6 Rm il valore 3 si assume per acciai con R 1200 N mmq il valore 6 per acciai Rm 400 N mmq per valori intermedi del carico di rottura si interpola la velocit di taglio Nella tornitura per il calcolo della velocit di taglio si usa la formula di Kronember o altre formule pratiche 16 Kronemberg a XL Nc 60 Per l uso di questa formula si rimanda al corso del IV anno dove si hanno a disposizione le tabelle Una formula pi moderna per il calcolo della velocit di taglio con utensili a placchetta rivestiti ormai generalmente impiegati nelle aziende Vi Vini f fax ft dove Vi velocit di taglio velocit specifica per avanzamento 1mm giro passata 1 mm durata
57. SSAGGIO E ROMPITRUCIOLO lt ea A LO z 30 12 04 04 Si unito H H i 1 LUNGHEZZA bll INDICAZIONI DEL 5 DEL TAGLIENTE pe i ki COSTRUTTORE _ conce APPLICAZIONE KA FINITURA i B FINITURA PER CERMET MEDIA SGROSSATURA 2 s H t8 15 27 ik MEDIA SGROSSATURA ac PER CERMET pai gt 0 REP DISSE PONE 2 i KC MEDIA SGROSSATI l H H T e arrotondato KE MEDIA SGROSSATURA bad DIREZIONE 6 SPESSORE 9 DELL AVANZAMENTO erdum EA pun MEDIA SGROSSATURA RI arr S PERACCIAIO INOX p E TA PAT a i i Er TORNITURA PESANTE IL H TORNITURA PESANTE H TORNITURA PESANTE n 5 0 STUDI DI FABBRICAZIONE Lo studio della fabbricazione di un prodotto inizia in genere da una fase di progettazione nella quale vengono sviluppate alcune considerazioni che riprenderemo in seguito quali la scelta del semilavorato grezzo o grezzo di partenza Come noto 1 grezzi possono avere una forma definita quando provengono da stampaggio fusione o da composizione mediante saldatura ma possono aver una forma indefinita se provengono da semilavorati commerciali qua
58. a Barra 200 mm Compilatore Materiale C30 Rn N mm 650 Durezza Data 120 Op ne Descrizione fasi Macchine Utensili Tempi 10 10 1 montaggio barra Troncatrice Fresa a 10 2 troncatura semiautomatica disco 20 20 1 montaggio in autocentrante presa 18 mm Tornio Utensile a 20 2 sfacciatura placchette 20 3 tornitura di sgrossatura esterna d 196x26 20 4 tornitura di finitura esterna d 195x26 CCMM 20 5 tornitura esterna d 174 5x15 DCMM 20 6 esecuzione dello smusso 5x45 20 7 esecuzione del foro da centro Punta per 20 8 preforatura d 10 centrare 20 9 preforatura d 20 A4 20 10 tornitura interna di sgrossatura d 49 5 UNI3223 20 11 tornitura di finitura interna d 50 H8 20 12 tornitura di allargatura d 69x14 8 Utensile a 20 13 tornitura di allargatura e spallamento placchetta d 70x15 per interni 20 14 smontaggio pezzo 30 30 1 montaggio pezzo rovesciato su d 174 5 Tornio Utensile a 30 2 sfacciatura a misura placchette 30 3 tornitura di sgrossatura esterna d196x30 30 4 tornitura di finitura esterna d 195x30 CCMM 30 5 smontaggio pezzo DCMM 40 40 1 montaggio pezzo in morsa verticale con Fresatrice a Fresa cilin autocentrante o divisore su foro d 50 mm CNC frontale 40 2 eseguire operazione di contornatura h 15mm 40 mm 50 3 40 3 eseguire i 4 fori d 12 Fresa a 40 4 smontare pezzo gambo tipo lungo 12 50 50 1 eseguire il controllo dimensionale 50 H8 Calibro 1 50 per interni
59. a dal tempo di lavorazione della rettifica operazione pi lenta di conseguenza le altre macchine dovranno adeguarsi e produrre la stessa quantit di pezzi lavorando al di sotto delle capacit produttive L aspetto ancor pi negativo qualora le postazioni di lavoro non siano automatiche ma bens presidiate perch in tal caso al costo della macchina si aggiunge il costo operaio Il grafico sotto illustra bene la situazione mettendo in evidenza le percentuali di saturazione delle singole postazioni di lavorazione Tempo operaz Saturazione 100 N 0 75 7 5 62 5 vo 4 33 3 96 i Tornio Fresa Trapano Rettifica Come si nota le macchine sono utilizzate in modo non soddisfacente per cui occorre trovare una soluzione che ottimizzi il processo Questo obiettivo pu ricercarsi con metodi diversi a aumentando il numero delle macchine che hanno i tempi di operazione pi lunghi b ricorrendo a lavoro straordinario sulle stesse macchine c utilizzando le macchine poco impegnate se possibile su altre linee d utilizzando le macchine per un tempo limitato nella giornata 99 Nel caso si voglia raggiungere la massima produzione si adotta il primo metodo raddoppiando ad esempio le macchine di rettifica in tal caso si ha Il tempo di cadenza scende da 12 minuti a 9 minuti e le macchine risultano percentualmente pi utilizzate durante il ciclo vedi il primo diagramma sotto Abbiamo inoltre svilup
60. a di utensili sempre perfettamente affilati Il sistema di fissaggio si svilupp negli anni fino ad oggi per consentire rapidit di sostituzione e rotazione della placchetta ma anche precisione e stabilit Gli inserti vennero anche applicati alle frese a spianare consentendo risparmi considerevoli nei tempi di produzione Oggi l identificazione delle placchette secondo le norme ISO rende pi semplice la scelta anche se i fabbricanti sono diversi attraverso sette caratteri alfa numerici esempio TNMA 110308 la lettera nella prima posizione individua la forma geometrica dell inserto la lettera nella seconda posizione indica la spoglia inferiore la lettera nella terza posizione individua la classe di tolleranza la lettera nella quarta posizione indica il tipo di fissaggio e il rompitruciolo le prime due cifre rappresentano secondo una codifica la grandezza dell inserto le seconde due cifre rappresentano secondo una codifica lo spessore dell inserto le terze due cifre rappresentano secondo una codifica il raggio di punta dell utensile Le norme ISO hanno individuato anche gli steli con nove caratteri CSKPR2525M12 la lettera nella prima posizione individua il sistema di bloccaggio dell inserto la lettera nella seconda posizione indica la forma dell inserto la lettera nella terza posizione individua l angolo di registrazione la lettera nella quarta posizione indica l angolo di spoglia inferiore dell inserto la
61. a realizzazione di strutture per far fronte a situazioni di emergenza Rappresentazione di un contesto aziendale 107 LEGISLAZIONE ACCORDI SINDACALI TECNOLOGIE CAPITALI MERCATO MARKETING ORDINI gt PRODOTTI RISORSE UMANE Sicurezza E SALUTE SOLIDI MATERIALI Gi adesso e sempre pi in futuro la competitivit delle aziende si giocher su almeno tre fronti connotando il nuovo concetto di qualit come valore globale da fornire costituito da e livello qualitativo del prodotto o servizio e rispetto dell equilibrio ecologico del sistema ambiente e riduzione dei consumi e protezione da infortuni e da pregiudizi alla salute del personale dipendente a ci va aggiunto come gi detto e la remunerazione del capitale investito 12 2 IMODELLI DI RIFERIMENTO Qualit Per quanto attiene al livello qualitativo del prodotto o servizio ci riferiamo allo standard UNI ISO 9000 articolato nei tre livelli ISO 9001 sistemi qualit Modello per l assicurazione della qualit nella progettazione sviluppo fabbricazione ed assistenza ISO 9002 sistemi qualit Modello per l assicurazione della qualit nella produzione istallazione ed assistenza ISO 9003 sistemi qualit Modello per l assicurazione della qualit nelle prove controlli e collaudi finali Sicurezza Sicurezza del lavoro e salute del personale D Lgs 626 1994 e 242 1996 10
62. almente una operazione di tornitura nella quale l avanzamento per giro corrisponde al passo della filettatura e la punta dell utensile affilata con un profilo corrispondente allo spazio fra i due fianchi del filetto Lo spessore del truciolo determinato dalla profondit di taglio Poich una filettatura non pu essere mai eseguita in una sola passata la punta dell utensile deve ripetere nelle varie passate lo stesso tracciato seguito in quelle precedenti Il movimento di avanzamento dell utensile deve essere sincronizzato con il movimento di rotazione del mandrino del tornio Una filettatura rappresenta soltanto la met di un accoppiamento filettato essendo questo composto da vite e madrevite Affinch le parti si possano accoppiare occorre che l elica del filetto sia perfettamente corrispondente su entrambi i particolari stesso passo e che i diametri siano eguali Il gioco fra i fianchi e i rispettivi fondi e creste del filetto pu variare entro determinati limiti a seconda delle esigenze di tolleranza Esistono diverse classi di tolleranza nelle filettature standard Come noto le filettature pi comuni sono e filettature in pollici UNIFIED angolo di 60 e vengono definite con l indicazione del diametro in pollici e il passo in numero di filetti per pollice e le filettature metriche anch esse con l angolo al vertice di 60 ISO che hanno il passo e il diametro in mm Nonostante la geometria di base sia identica
63. antire loro tranquillit sociale tutto il pubblico un potenziale consumatore anche il dipendente La sua principale innovazione nell organizzazione industriale fu l introduzione del lavoro a catena e del concetto di ritmo o cadenza della linea Tale introduzione port a notevole riduzione del processo produttivo avendo la massima utilizzazione del capitale Le sue principali intuizioni nel mettere in relazione produttivit dell azienda con il guadagno del dipendente allargamento del mercato con l elevazione dei salari e la riduzione dei costi Fra le tante altre persone che si occuparono nei tempi successivi a Taylor Fayol e Ford ricordiamo Gantt allievo di Taylor noto per i diagrammi che portano il suo nome e come propositore del premio di produzione Elton Mayo che studi le relazioni umane il lavoratore non ha bisogno solo di retribuzione ma anche di rispetto affetto e considerazione delle sue capacit Attivit produttiva l attivit umana che accresce l utilit di un bene o di un servizio Questa definizione estende il concetto di attivit produttive ad attivit di natura diversa da quelle tradizionali ad esempio i trasporti i servizi telefonici la diffusione di informazioni etc Una qualsiasi azienda interagisce con il territorio su cui opera modificandolo con reddito prodotti e servizi e modificandosi in funzione delle leggi di mercato delle risorse umane e tecnologiche Evoluzio
64. argomento da svolgere in anni di studio precedenti comunque se si volesse approfondire l argomento si rimanda al manuale di programmazione CNC con sistema ISO e FANUC che il sottoscritto ha sviluppato per gli istituti professionali e tecnici Le esercitazioni di laboratorio consistono nella esecuzione di un disegno di fabbricazione attuato mediante tecniche CAD ormai di uso corrente in tutte le scuole tecniche nella scelta ed esecuzione del ciclo di lavorazione completo nella stesura della relazione di costo Sono previste anche realizzazioni di semplici attrezzature di lavorazione sempre con tecniche CAD Giovanni Bottaini Ponte Buggianese 18 07 2007 INDICE PREMESSA 0 0 PREREQUISITI MATEMATICI 1 0 CONSIDERAZIONI ECONOMICHE 1 1 COSTO DI UNA OPERAZIONE 1 2 TEMPI E METODI NELLE LAVORAZIONI 1 2 1 RILEVAMENTO DIRETTO O CRONOTECNICA 1 2 2 TEMPI STANDARD 1 2 3 METODO M T M 1 3 CONSIDERAZIONI SUI TEMPI 1 3 1 ABBINAMENTO DI PIU MACCHINE 1 3 2 ABBINAMENTO DI DUE MACCH CHE ESEGUONO LA STESSA OPERAZIONE 2 0 PARAMETRI DI TAGLIO NELLE MACCHINE UTENSILI 3 0 FILETTATURA 3 1 FILETTATURA AL TORNIO 3 2 FILETTATURA PIU PRINCIPI 3 3 METODI DI AVANZAMENTO 3 4 PARAMETRI DI TAGLIO 4 0 UTENSILI 5 0 STUDI DI FABBRICAZIONE 5 1 OSSERVAZIONI SULLA QUOTATURA 6 0 GENERALITA E CONCETTI SULLE ATTREZZATURE 7 0 LA LAVORAZIONE DELLE LAMIERE 7 1 TRANCIATURA 7 2 PUNZONATURA 7 3 PIEGATURA 7 4 IMBUTITURA 80 CICLI DI LAVOR
65. arra e utensile e 0 015 il tempo di caricamento barre programmazione e 0 005 spostamento relativi al singolo pezzo il tempo della operazione sar 0 7 min t010 0 75 min Operazione 20 tornitura lato con ripresa Classa lavorazione materiale 5 58 20 1 Montaggio pezzo in autocentrante 0 30 min 20 2 Foro da centro tm 0 07 min 20 3 Foratura 10 Punta elic 10 rivestita Corsa di lavoro 25mm Velocit di taglio 25 m I Avanzamento 0 15 mm g ui 1000xV _ 1000x25 zxD T7 x10 Giri 800giri 1 oL 25 axn 0 15 800 0 21min tm 0 21 20 4 Allargatura foro 16 Punta elic 16 rivestita Corsa di lavoro 26mm Velocit di taglio 30 m I Avanzamento 0 2 mm g Gia I zxD c x16 t MK 0 22min tm 0 22 axn 0 20 600 20 5 Sfacciatura Utensile placchette rivest P20 Corsa di lavoro 54 mm Velocit di taglio 150 m 1 costante G96 Avanzamento 0 15mm g 1000xV 1000x150 Giri min n 400g T TXx120 Gini ID nai 16 Giri medi 1700 g l z 94 0 21 min tm 0 21 f axn 0 15 1700 20 6 Tornitura fino a 580 2 L 4 8 59 Corsa di lavoro 6mm Passata totale 19 9mm Np passate 20 Velocit di taglio 130 m 1 Avanzamento 0 30mm g Giri min n 350 g l Giri max n 520 g 1 Assumiamo il valore medio n 435 g 1 per compiere le 20 passate t N L Laga 0 30x 435 m 0 92 min tm 0 92
66. ati i DPI e questi dovranno essere utilizzati correttamente 118 Ricordiamo che i DPI dispositivi di protezione individuale sono mezzi indossati dal lavoratore per proteggersi dai rischi connessi all attivit svolta e che non possono essere in alcun modo rimossi Fra i principali ricordiamo i caschi per proteggere la testa dai carichi sospesi addetti alla movimentazione dei carichi mediante gru a ponte in fonderia etc guanti e manicotti per proteggere le mani e le braccia scarpe di sicurezza e gambali per proteggere gli arti inferiori occhiali maschere visiere e schermi per proteggere il viso e gli occhi reparti di saldatura etc cuffie e tappi auricolari mper proteggere l udito maschere e filtri per proteggere la respirazione cinture e imbracature per proteggersi da cadute tute e grembiuli per proteggere il corpo I DPI sono distribuiti dall azienda e devono essere sostituiti quando necessario L art 50 del DL626 prevede anche i rischi connessi all uso di videoterminali quindi deve essere curata l ergonomia della postazione di lavoro e devono essere previsti 15 minuti di riposo o di attivit in altre mansioni dopo 120 minuti di applicazione continuativa Un altra importante normativa emanata dalla Comunit Europea nella quale sono previsti i requisiti di sicurezza e tutela della salute per le macchine e i loro componenti la cosiddetta Direttiva Macchine CEE Brevemente definito il campo di applicazione e date le
67. bolire la sezione resistente si pu ricorrere alla filettatura a pi principi In tal caso il passo effettivo sar il passo del filetto moltiplicato il numero dei principi I due filetti vengono realizzati separatamente con il passo corrispondente all elica s una volta realizzato il primo filetto occorrer realizzare il secondo dopo aver esattamente spostato l utensile ad esempio col carrino di una frazione del passo corrispondente al numero dei principi che si vuole realizzare 3 3 METODI DI AVANZAMENTO Avanzamento radiale metodo tradizionale e comunemente pi usato Il tagliente viene fatto avanzare radialmente ad ogni passata Il tagliente asporta un truciolo a forma di V che risulta difficile da controllare per la sua rigidit Inoltre la punta del tagliente sottoposta ad elevata temperatura e rapida usura in quanto il calore si sviluppa su entrambi i lati della punta A tale scopo si utilizzano piccole profondit di passata e quindi se non si dispone di macchine a CNC i tempi di lavoro si allungano notevolmente Avanzamento sul fianco la forma del truciolo vicina a quella della comune tornitura Questo truciolo pi facile da controllare e ci in concomitanza con una pi efficace dispersione del calore dalla punta del tagliente permette di lavorare con spessori maggiori di truciolo Quando l utensile avanza parallelamente ad un fianco il tagliente adiacente a tale fianco non lavora ma si limita a scorrere l
68. ce alla lavorazioni di materiali pi difficili quali acciaio inossidabile austenitico leghe resistenti al calore acciaio al manganese ghisa legata etc 01 40 K colore rosso si riferisce alla lavorazione di materiali a truciolo corto come ghisa acciaio temprato e materiali non ferrosi quali alluminio bronzo etc 01 40 Le cifre numeriche si riferiscono ai vari tipi di lavorazione passando da superfiniture 01 fino a forti sgrossature 40 e o 50 CERMET Cermet il nome dato ad alcuni metalli duri sinterizzati in cui le particelle dure sono costituite da carburo di titanio carbonitruro di titanio TiCN e o nitruti di titanio TiN in un legante metallico I cermet sono stati quindi sviluppati utilizzando carburi di titanio al posto dei carburi di tungsteno Le loro caratteristiche sono capacit di resistere a velocit di taglio alte e basse e forte resistenza all usura sul fianco alla ossidazione alla craterizzazione capacit di mantenere la precisione durante l intera vita e capacit di generare buona rugosit superficiale Particolarmente indicati per le operazioni di finitura e semifinitura possono raggiungere velocit di 600 m 1 29 _ Mi I o V l h Ti ad me aS E i i 8 TOLLERANZE mm x SPECIAL e se Uu O N lt Pai LLI Q a lt LLI p p o 4 FI
69. cuzione delle gole scarico rettifica e scarico filettatura sono praticamente trascurabili assumiamo t 0 02 min il tempo di troncatura grossomodo identico al tempo di sfacciatura per cui 0 13 min Sommando tutti i tempi di tornitura otteniamo t 3 89 min A questo tempo vanno sommati i tempi per cambio utensile 7 cambi che dipendono dalla macchina si pu stimare 0 2 min x 7 cambi 1 4 min Inoltre si dovrebbe tener conto delle corse in GO che notoriamente sono molto veloci e variano comunque da macchina a macchina l esperienza ci dice che se aumentiamo del 5 i tempi di lavorazione ci perfettamente plausibile quindi 0 05 x 3 89 0 2 min Supponiamo inoltre che nella preparazione della macchina programma e sua messa a punto verifica degli offset utensili ed eventuali correzioni fare lo zero pezzo occorra un tempo di 90 min che ripartito sui trecento pezzi previsti ci da il tempo 90 300 0 3 min Il tempo preventivato dell operazione di tornitura risulta quindi t 5 79 min Se confrontiamo tale tempo col tempo preventivato sulla tornitura alle macchine tradizionali operazioni 10 20 30 40 26 62 min ci rendiamo conto delle potenzialit di queste macchine in particolare per quanto riguarda gli interventi manuali Non sviluppiamo il ciclo di CNC alla rettifica ma possiamo stimarne l esecuzione non oltre i 7 minuti 55 Esame di stato 2008 Si debbano produrre 5000 pezzi in acciaio 18NiCrMoS del particolare a disegn
70. dere in tempi brevi alla richiesta di nuovi prodotti fornire qualit elevata Per fare ci l impresa deve perseguire i seguenti obiettivi riduzione dei tempi di lancio produzione flessibile riduzione dell incidenza costi manodopera e di impianto sul prodotto riduzione scorte grezzi e pezzi finiti elevate precisioni di esecuzione metodi di controllo qualit sicuri e pronti 10 2 FUNZIONI AZIENDALI Azienda insieme di uomini e mezzi il cui fine quello di ottenere un utile mediante la trasformazione di risorse in beni o servizi Gli obiettivi che un azienda si prefigge possono essere finalizzati a far render il capitale investito ma anche alla crescita della occupazione o altro ci dipende dalle strategie che l imprenditore intende perseguire Per l individuazione degli obiettivi l azienda deve relazionarsi con il territorio in cui si trova inserita A tal fine importante conoscere ci di cui il territorio ha bisogno cio i prodotti o i servizi che possono avere sbocchi commerciali La ricerca di queste informazioni viene realizzata dalle aziende mediante l attivazione delle seguenti funzioni interne 1 Studi di Marketing 75 Lo scopo di questa funzione quello di individuare il prodotto o servizio di cui il territorio ha maggior bisogno quantificandone l entit nell immediato e nel futuro 2 Studi tecnici dei prodotti e dei servizi Gli studi tecnici hanno il compito di evidenzia
71. dere pezzo e montarlo 0 35 sull autocentrante 2 Selezionare n giri 0 15 3 Selezionare avanzamento 0 1 4 Avviare macchina NK 0 05 5 Accostare l utensile a misura 0 30 6 Inserire avanzamento automatico 0 05 7 Eseguire sfacciatura 100 1200 0 15 EM 8 Disinserire avanzamento 0 05 9 Ritorno 01 10 Smontaggio utensile sfacciatore 10 15 11 Selezionare n giri 300 0 15 12 Centrare 0 2 13 Allontanare punta 01 14 Smontaggio punta da centro 0 15 15 Smontaggio pezzo 03 Tempi totali 2 00 0 2 Tempo totale operazione 2 86 min Tempo assegnato 5 3 00 ANALISI OPERAZIONE 40 D amp mow Operazione n 40 Tempo preparazione utensili 30 300 0 1 min Tempi min Descrizione delle fasi Velocit Giri Avanz Passata Tmf Tmm Tml m min g min mm min Prof n l prendere pezzo e montarlo fra 0 8 punta contropunta e trascinatore 2 Montare utensile 10 25 3 Selezionare n giri 10 15 4 Selezionare avanzamento JO 5 Avviare macchina 0 05 6 Accostare l utensile JO 7 Inserire avanzamento automatico 0 05 8 Tornitura d 51x112 110 700 10 3 1 1 lasciare 2 decimi su spallamento 9 Disinserire avanzamento 5 0 25 10 Ritorno al punto di partenza 5 0 5 12 Incrementare la passata 5 0 75
72. di una azienda management prevede le seguenti attivit fissare gli obiettivi pianificare le attivit e individuare i fabbisogni di risorse necessarie alla produzione acquisire ed organizzare le risorse compatibili con le attivit controllare le attivit svolte e 1 risultati conseguiti La contabilit lo strumento attraverso il quale si ottengono informazioni sullo stato economico e finanziario delle attivit dell azienda La contabilit generale se utilizzata come strumento di controllo fiscale industriale se di riferimento alla direzione dell azienda Le due contabilit sono sostanzialmente eguali si differenziano solo per 1 criteri di elaborazione dei dati che nel caso della contabilit generale sono stabiliti dalla legge finanziaria mentre nel caso della contabilit industriale sono stabiliti dall azienda in modo da controllare l efficienza dell impiego delle risorse finalizzate all ottenimento di un utile 10 5 CONTABILIT GENERALE Ha come obiettivo l elaborazione delle scritture ufficiali di bilancio che essendo stabilite per legge sono obbligatorie e uguali per tutte l aziende La contabilit generale destinata oltre che al fisco anche agli eventuali soci agli azionisti agli istituti di credito E sempre una contabilit a consuntivo basata cio su dati storici rilevati e serve anche a paragonare l esercizio corrente con quello precedente Bilancio di esercizio deriva dalle scrittu
73. e con la macchina oppure trasferito a questa mediante un supporto magnetico Vi sono sempre pi programmi che integrano la funzione di CAD con quella di CAM nel senso che permettono all utente sia di disegnare modelli geometrici che di generare istruzioni per una macchina utensile corrispondenti a tali modelli Questi programmi sono detti di CAD CAM I programmi di CAD CAM non hanno bisogno di usare un file di scambio per passare il modello geometrico dalla funzione di CAD a quella di CAM In questo caso si esegue il disegno in scala 1 1 e senza quote si archivia il disegno come file di scambio compatibile con l interfaccia CAM si esce dall area CAD e si entra nell area CAM attivando l area grafica si legge il file creato con il CAD e si trasforma il disegno in profili si archivia il file come part programm si attiva la parte CAM dedicata alle lavorazioni si richiama il part program completandolo con la parte tecnologica Da questo punto in poi si prosegue come gi illustrato sopra 72 10 0 EVOLUZIONE STORICA DEL SISTEMA AZIENDA Fino al 1700 le tecniche produttive non subirono sostanziali cambiamenti Le attivit industriali di allora che coprivano i settori tessile siderurgico e meccanico venivano svolte all interno delle botteghe artigiane basate essenzialmente sul lavoro manuale e con strumenti molto semplici e di antica concezione La rivoluzione industriale del XVIII secolo port al proliferare di nuove invenzioni fra
74. e richieste sono Saper risolvere le equazioni di 1 grado Saper risolvere i sistemi di due equazioni di 1 grado Sapersi muovere liberamente sul piano cartesiano Conoscere e interpretare equazioni di rette e di parabole Saper calcolare i max e min delle funzioni Saper risolvere graficamente i sistemi di equazioni lineari 1 0 CONSIDERAZIONI ECONOMICHE Nell affrontare la tecnica della produzione che si pone come obiettivo di riuscire a definire un processo produttivo realizzando nel contempo il costo minimo non si pu seppur nella fase iniziale del corso dare un idea dei costi di fabbricazione sebbene essi vengano ripresi e sviluppati nel seguito per determinare il costo finale dell elemento 1 1 COSTO DI UNA OPERAZIONE Per operazione si intende la successione logica delle lavorazioni effettuate su una macchina utensile La produzione di un elemento in genere una serie di operazioni e quindi necessario individuare ciascuna di queste e determinarne i costi relativi I costi di produzione possono essere cos individuati C costo di preparazione della macchina Cmn costo della lavorazione alla macchina Ca costo del cambio utensile C costo utensile La loro somma determina il costo di una operazione Se indichiamo con M il costo del posto macchina min costituito dal costo al minuto della macchina e dell operaio che la presidia con il numero dei pezzi con t il tempo di preparazione della
75. e rilevata assume valori che oscillano intorno a quello nominale ossia la distribuzione tende ad assumere la forma della curva a campana simmetrica distribuzione di Gauss 114 gt Frequenze 3s 2s s x s 2s 3s x 68 2796 95 45 99 73 Sul diagramma s 0 La distribuzione di Gauss caratteristica di tutti i fenomeni determinati dal caso Il valore x corrisponde alla media geometrica dei valori rilevati n del campione e indica la posizione intorno alla quale si distribuiscono x xi n Si definisce scarto quadratico medio la dispersione dei valori rilevati attorno al valore medio e corrisponde alla radice quadrata della media dei quadrati degli scarti Nelle aree delimitate dalle rette verticali passanti per i punti o e 0 20 20 30 e 30 vi cadono rispettivamente 68 27 95 45 99 73 del numero totale delle osservazioni Il CSQ per attributi impiegato nel collaudo finale per verificare la presenza o meno dell attributo e fa riferimento a un determinato piano di campionamento Il CSQ per difetti il controllo che si applica quando il criterio di valutazione della qualit basato sul numero di imperfezioni presenti nel prodotto Il CSQ per accettazione viene in genere applicato per accettare o respingere partite di materiale proveniente da fornitori esterni 13 0 SICUREZZA 115 Gi Fayol che svolse studi complementari a quelli di Taylor occupandosi della Scienza del
76. e tmp tempo lavoro manuale a macchina ferma Il tempo di preparazione macchina non una operazione ciclica per cui non viene considerato nel tempo di operazione Il diagramma di rappresentazione dei tempi della operazione Ta Tim Tnf1 Tma Tmt macchina mini operaio tempi T Lab hs Tra Come si nota il tempo di seguito e di attenzione non compaiono nella espressione perch sono coperti dal tempo automatico di macchina La valutazione dei tempi di macchina agevole nel caso di lavorazioni automatiche un po meno nel caso di lavorazioni manuali peraltro occasionali e da evitare pu risultare incerta invece la valutazione dei tempi a macchina ferma in quanto legata all abilit dell operatore Ora questa incertezza non ammissibile per cui occorre giungere ad una loro standardizzazione I tempi manuali possono essere assegnati in via preventiva se la lavorazione deve ancora svolgersi oppure controllati con rilevamento diretto durante l esecuzione della lavorazione I metodi per la determinazione dei tempi manuali sono rilevamento diretto uso delle tabelle dei tempi standard macromovimenti metodo MTM Methods time measurement o micromovimenti 1 2 1 RILEVAMENTO DIRETTO O CRONOTECNICA Il ciclo di lavoro composto da operazioni e queste da fasi a sua volta suddivise in azioni pi semplici Si tratta di rilevare direttame
77. e un macchinario molto costoso se acquistato deve lavorare al massimo delle ore lavorative possibili anche su due turni se possibile altrimenti i vantaggi che ne derivato in termini produttivi sono annullati dai maggiori costi di ammortamento ESEMPIO Calcolare quanto vale il costo d ammortamento di una operazione lunga 14 eseguita su una fresatrice il cui costo sia 120 000 82 Supponiamo di aver scelto di fare l ammortamento in sei anni e consideriamo interessi pari al 5 Calcoliamo innanzi tutto l annualit dell ammortamento ux PON 6 0000 d 0 05 x 0 05 z 23650 1 0 1 1 0 05 1 Ossia dopo 6 anni recuperiamo un capitale 23650 x 6 141900 Se i giorni lavorativi in un anno sono 220 8 ore le ore lavorative del giorno l ammortamento al minuto 23650 0 22 220x8x 60 L incidenza dell ammortamento della macchina sulla lavorazione di 14 0 22 x 14 3 08 11 2 AMMORTAMENTO DI ATTREZZATURE L ammortamento delle attrezzature viene eseguito solo per le attrezzature speciali costruite per realizzare particolari operazioni su una serie di pezzi uguali Per le attrezzature commerciali morse divisori autocentranti etc che in genere vengono utilizzate su pezzi diversi il loro costo in genere conglobato nelle spese generali d azienda Se le attrezzature vengono impiegate per pezzi da produrre in un arco di tempo limitato non si considerano in genere gl
78. ell utile si ottiene U 1 60000 U 2 80000 U 3 2 85000 U 4 83750 Come si evince il punto 3 quello che rende il massimo utile ci conferma quanto trovato per via grafica 12 0 IL SISTEMA QUALITA 12 1 INTRODUZIONE Questo modulo vuole esprimere solo alcuni concetti senza approfondire eccessivamente il contenuto e rimandando per questo a testi specifici L azienda intesa come impresa un sistema immerso in un contesto il mercato governato dalle leggi della concorrenza influenzato dalle norme istituzionali e dalla negoziazione sindacale Sappiamo gi che la giustificazione dell esistenza di un azienda la produzione di un profitto attraverso l utilizzo integrato ed ottimizzato di risorse umane materiali tecnologiche e finanziarie volte alla produzione di beni o servizi e traendo continua alimentazione dal mercato attraverso richieste e ordinativi L azienda come struttura interagisce attraverso le possibili influenze dei propri processi produttivi con l ambiente esterno costituito da contesto naturale societ civile con i vincoli di equilibrio e bisogni relativi L azienda intesa come organizzazione utilizza del personale che deve realizzare prodotti sicuri in un contesto partecipativo che garantisca sicurezza del lavoro e non pregiudichi lo stato di salute attraverso l applicazione dei criteri antinfortunistici la costituzione di una struttura di assistenza sanitaria e l
79. ell eseguire in diagramma di Gantt si deve osservare se i tempi delle operazioni sono a crescere oppure no nel primo caso alla fine della lavorazione del lotto su una macchina si passa subito alla macchina successiva nel secondo caso occorre aspettare il penultimo lotto prima di passare alla macchina successiva altrimenti questa rimane ferma per mancanza di pezzi E evidente che i vantaggi maggiori in termini di tempo si conseguono nel primo caso Lotto parziale 600 4 lotti 200 pezzi Ciclo lavorazione 1 Tornio aout 2 Fresa 2 6 Tp 40 3 Trapano 1 10 4 Rettifica 1 8 40 Tornio Fresa Trapano Rettifica 1080 La produzione in linea rappresentata da una successione concatenata di posti di lavoro che eseguono una data operazione con lo stesso tempo Si definisce cadenza il tempo con il quale esce il pezzo finito dalla linea e coincide con la lavorazione pi lunga dei posti di lavoro Tale tempo condiziona quindi anche tutte le altre postazioni e sarebbe bene una armonizzazione delle durate delle singole lavorazioni L avanzamento dei pezzi da una postazione di lavoro all altra oggi in genere completamente automatizzato 94 Le macchine sono disposte secondo il ciclo di lavorazione Si abbia ad esempio il ciclo 10 Tornitura 9 min 20 Fresatura 7 5 min 30 Trapanatura 4 40 Rettificatura 12 min In questo caso la cadenza rappresentat
80. ella quale si trova l evoluzione del suo ciclo di vita Le fasi di vita possono classificarsi in fase fluida primi periodi di vita del prodotto sul mercato in questa fase alto il tasso di innovazione e veloce l evoluzione della forma e delle prestazioni fase di transizione il prodotto ha acquisito stabilit sul mercato e il suo tasso di innovazione ha uno sviluppo lento fase statica la fase finale il prodotto non ha pi capacit di innovazione e la tendanza di uscire dal mercato perch le capacit di soddisfare 1 bisogni sono esaurite Soluzioni possibili Affidabilit del prodotto Fase preliminare Difficolt di manutenzione Durata del prodotto PROGETTAZIONE DI UN PRODOTTO Prove sul prototipo 89 Fase finale Analisi difficolt incontrate Verifica corrispondenza al progetto SCELTA DEL PROCESSO DI FABBRICAZIONE La scelta del processo di produzione condizionata da a domanda prevista standardizzazione dei componenti il ritmo di produzione la ripetitivit delle operazioni la difficolt di lavorazione I diversi tipi di produzione possono classificarsi in alotti lotti ripetibili Serie grande serie grandissima serie e il processo pu essere continuo ripetitivo discontinuo occasionale 11 8 TIPOLOGIE DI AUTOMAZIONE L area CAM Computer Aided Manufacturing si articola in quattro settori Machining Centers MC centri di
81. ento 8 passaggi il tempo occorrente sar t mE e 39 5min 80 fresa b12mm HSS velocit 26 m I che corrisponde a circa 700 5 1 velocit di avanzamento x z x n 0 02x3x700 42 mm 1 si assume 40 122 la corsa dell utensile in lavorazione 47 mm dal programma per cui il tempo per eseguire 4 fori Td 4 7 min V 40 a Assumiamo una maggiorazione dell 5 per tener conto del cambio utensile e di tutti gli spostamenti rapidi GO si avr Tm 39 5 4 7 0 05 39 5 4 7 46 4 min A questo tempo dobbiamo aggiungere i tempi a macchina ferma per prendere il pezzo e montarlo sull autocentrante Tmri 0 5 poi per lo smontaggio e il deposito 0 4 per cui il tempo totale dell operazione di fresatura TER TMEI To 50 3 min sez A A 2239823 551 Forn da centro E 3 15 UNIS220 zo 19 12 r4 SI 182 m Pignone dentato 3mm 15 denti 45 mm De 51 mm Di 37 5 mm Materiale 20 MiCcrNo7 Grezzo stampato ricotto Quantit lotti ripetuti di 1000 pezzi 123 257 Materiale 20 MicrM o7 Grezzo stampato ricotto 536 242 80 CARTELLINO DEL CICLO DI LA VORAZIONE Tav n Denominazione pignone Tratt Term ricottura Quantit lotto 1000 Semilavorato di partenza stampaggio Co
82. ese la distruzione delle macchine utensili inadeguate a sopportare tali velocit Da allora lo sviluppo delle macchine utensili and adeguandosi ai progressi in termini di velocit degli utensili In sostanza gli utensili presentati da Taylor non erano proprio una nuova lega bens uno sviluppo della metallurgia e dei trattamenti termici che permettevano di elevare la durezza a caldo fino a 600 Gli utensili presero il nome di acciai rapidi HS composti da tungsteno vanadio molibdeno cromo nichel es X 87WMoV6 5 2 KU e successivamente acciai super rapidi HSS con l ulteriore aggiunta di cobalto e percentuali maggiori di tungsteno es X80 WcoV18 5 IKU Il cobalto conferiva una durezza a caldo fino a 700 e quindi velocit di 60 70 m min 26 Questi utensili anche per la semplicit della loro affilatura divennero la colonna portante della produzione Questi materiali da utensili trovano ancora impiego oggi per realizzare punte frese alesatori maschi creatori etc Vennero anche sviluppate le leghe fuse non ferrose a base di cobalto cromo e tungsteno contenenti circa il 50 di carburi La pi nota di queste era la stellite Le leghe fuse erano molto dure avevano durezza a caldo e resistenza all usura elevate ma erano molto fragili e quindi era difficile ricavarne degli utensili per cui si ricavavano placchette da saldare brasare sugli steli Le velocit di taglio aumentavano di circa il 60 70 Intorno al 1930 inizi co
83. esercita un adeguata pressione sulla lamiera in modo da contrastare le sollecitazioni tangenziali che provocano gli inconvenienti sopramenzionati Ogni volta che si debba eseguire un processo di imbutitura si debbono affrontare e risolvere i seguenti problemi e Determinazione del diametro o della forma del disco primitivo e Calcolo dello sforzo di deformazione e Calcolo della sollecitazione unitaria della lamiera Con il primo punto si limitano gli sfridi e si evitano passaggi eccessivi qualora si partisse da dimensioni eccessive 40 Con il secondo punto si determina la potenza richiesta alla pressa Con il terzo punto si determinano il numero di passaggi occorrenti Determinazione del diametro del disco primitivo Si risolve presupponendo che lo spessore della lamiera rimanga inalterato dopo il processo di imbutitura per cui invece di eguagliare i volumi si eguagliano le superfici del disco di partenza alle superfici del pezzo imbutito Nel caso dell esempio sopra riportato si avr D 4 nd 4 e quindi D Vd 4dh o Opportune tabelle riportano gli sviluppi delle forme pi comuni evitando calcoli complessi Sforzo di deformazione Si utilizza la formula sperimentale m Dove P sforzo di imbutitura d diametro del punzone spessore della lamiera m coefficiente funzione del rapporto d D Og carico di rottura della lamiera M Materiale ricotto
84. hine e Z 0 4 pz spese annue magazzino e N 9 tasso interessi passivi giacenza media in magazzino e U 10000pz componenti da produrre ogni anno e L X pz lotto economico Il candidato inoltre dopo aver assunto i dati necessari 2 Esegua il ciclo di lavorazione 3 determini il costo di lavorazione 4 scriva e commenti il programma ISO per realizzare una operazione del ciclo Proposte di soluzione da sviluppare Dovendo configurare graficamente l oggetto da produrre abbastanza evidente che il candidato si orienter sulla scelta pi semplice ossia un perno cilindrico di determinata lunghezza e con due smussi sulle estremit A Il ciclo di lavorazione potr essere scelto va varie opzioni 1 la pi semplice ma forse ovvia nel senso che probabilmente non era quella pensata da chi ha preparato il testo era quella di far ricorso a barre di commercio rettificate da solo tagliare e smussare 2 lavorazione di barra commerciale di diametro pi vicino a 30mm sui manuali si trova anche il diametro di 32mm quindi da scegliere lavorando da barra le operazioni sono essenzialmente e tornitura e trattamento termico e rettifica 3 scelta di barra commerciale di 32 mm come sopra e con le seguenti operazioni e troncatura automatica e tornitura e trattamento termico e rettifica B Ilcosto di lavorazione essenzialmente il costo di lavorazione alle macchine utensili in quanto il trattamento termico ipotizzabile che venga eseguito presso
85. i T i l AI INA BOTTAINI A X E M ON how D 5 2 ED 20O7 AGG 20OD PREFAZIONE Lo studio della Tecnica della Produzione che viene affrontato nell indirizzo meccanico degli istituti professionali e tecnici il compendio delle conoscenze di Tecnologia Meccanica acquisite negli anni di studio precedenti che insieme alle conoscenze acquisite nel presente corso quali scelte dei sistemi produttivi pi adeguati alla produzione da attuare analisi e trattamento dei costi vengono applicate al prodotto da realizzare al fine di determinarne il costo Vengono trattati inoltre argomenti quali il funzionamento e l organizzazione del sistema azienda nozioni di economia e gestione aziendale concetti sul sistema qualit e sulla sicurezza aziendale Il testo stato sviluppato tenendo ben presente una vita spesa nell insegnamento della materia e delle difficolt incontrate inizialmente per la difficolt di reperire testi adeguati alle nuove tecnologie poi per reperire testi rivolti pi agli studenti che agli insegnanti Quindi prendendo lo spunto da quanto presente sul mercato editoriale integrandolo con esperienze personali di insegnamento e di attivit lavorativa in azienda si cercato una trattazione semplice e chiara degli argomenti che tenesse in considerazione le nuove generazioni degli studenti Nel testo non stata volutamente inserita la programmazione delle macchine a CNC poich
86. i affinch risultino minimi i costi di immobilizzo che quelli di produzione Questo lotto viene denominato Lotto Economico I costi che intervengono nella produzione di un lotto sono e costi di avviamento della lavorazione compresi i costi amministrativi costi connessi con l immobilizzo del materiale in magazzino e quelli relativi all incremento di valore che la materia prima subisce in seguito alla lavorazione I primi vengono definiti da C a D q con D d g C costo complessivo d ordine del lotto D domanda annuale di prodotto d domanda giornaliera di prodotto g giorni lavorativi in un anno costo unitario di emissione dell ordine q numero prodotti di un lotto D q numero di lotti emessi in un anno produttivit giornaliera I secondi costi sono connessi con l immobilizzo del materiale in magazzino e quelli relativi all incremento di valore che la materia prima subisce in seguito alla lavorazione Questi costi sono detti di scorta Comes dove costo annuale di immagazzinamento dell unit di prodotto costo del capitale immobilizzato 1 i costo del denaro V valore aggiunto nella trasformazione Im giacenza media annuale di prodotto in magazzino La quantit massima di prodotto in magazzino sar Im q n d Cio il quantitativo di prodotto di un lotto detratta l uscita di prodotto nel tempo giorni n q p necessario a produrlo Sostituendo si ha Iu 7 q 94 d q
87. i di lavoro stabili ed elevate velocit con profondit di passata contenute L impiego della ceramica anche con qualit pi moderne rimane per abbastanza limitato ad usi particolari Materiali da taglio superduri con prestazioni eccezionali in termini di velocit sono arrivati sul mercato dopo gli anni ottanta e sono il nitruro cubico di boro e il diamante policristallino Essi hanno campi applicativi assai limitati ad esempio possono sostituirsi alla finitura di rettifica dei pezzi temprati effettuata con le mole Un altra tappa fondamentale nella direzione dei moderni utensili da taglio avvenne alla fine degli anni sessanta quando furono introdotte le prime placchette a fissaggio meccanico sullo stelo eliminando l operazione di brasatura Lo sviluppo degli inserti di metallo duro bloccati meccanicamente prosegu negli anni le placchette divennero multitaglienti con geometrie diverse triangolari quadrate a losanga tonde etc angoli di spoglia tipo di rompitruciolo e prosegue tuttora Tale affermazione comportava la filosofia delle placchette a gettare ossia esaurito un tagliente si passava al successivo fino ad esaurimento dei taglienti dopodich la placchetta non si riaffilava avendo esaurito la sua vita 27 evidente che tale filosofia and sempre pi consolidandosi man mano che cresceva il costo della manodopera potendo recuperare il costo della placchetta con l annullamento della raffilatura ed avendo la certezz
88. i hanno l estremit rettificata in piano altrimenti sono ad estremit concava 36 7 2 PUNZONATURA E in genere la seconda operazione che si effettua sulla lamiera e consiste nella esecuzione di fori in posizioni determinate La foratura viene effettuata in modo rapido appunto tramite punzoni e apposite macchine punzonatrici che oggi sono a controllo numerico per individuare rapidamente e con precisione la posizione del foro In genere la testa con il punzone in posizione fissa e la lamiera si sposta rapidamente su un banco in direzioni x y portando 1 punti programmati sotto il punzone 7 3 PIEGATURA I pezzi che hanno subito le due precedenti lavorazioni vengono infine pressopiegati per dare la forma definitiva all oggetto A tale scopo si impiegano le pressepiegatrici Durante la piegatura si oltrepassa il limite elastico e la deformazione diventa elasto plastica cio al cessare della forza di piegatura non si ha il ritorno delle parti piegate nella posizione originaria ma nemmeno la permanenza delle stesse nella posizione di piegatura Pertanto per far assumere al pezzo una posizione definita necessario tener conto del ritorno della parte elastica della deformazione Durante la fase di piegatura di una lamiera nel materiale si genera uno stato di tensione che cresce con il diminuire del raggio di curvatura ne consegue che per evitare crinature sul lato teso il raggio di curvatura minimo non pu scendere sotto un certo valore
89. i interessi se invece vengono usate per lotti ripetuti in lunghi anni di tempo bene valutare gli interessi sul capitale impiegato per acquistarle o produrle ed anche una percentuale 10 annuo per spese di manutenzione delle stesse Nel primo caso se il costo dell attrezzatura Ca n il numero dei pezzi da produrre l incidenza di costo sul singolo pezzo Ca I Cia pezzi Nel secondo caso tenendo conto degli interessi 1 edel numeron di anni d ammortamento Csa Cra 1 i Cia n 0 1 Mpezzi 11 3 VALORE AGGIUNTO 83 Rappresenta un indice che rende l idea del grado di trasformazione che un azienda applica ai suoi prodotti Si definisce valore aggiunto W di un prodotto la differenza fra il ricavo dalla vendita del prodotto stesso e il costo della materia prima W R Cun Il valore aggiunto percentuale dato da W Wa R x100 1 Cs R x100 Nelle attivit in cui il costo della materia prima rispetto al ricavo molto piccolo e talora irrilevante il valore aggiunto tende a 100 ovvero dove non c trasformazione del prodotto il valore aggiunto tende a valori prossimi a zero Aziende commerciali Il valore aggiunto percentuale rappresenta quindi l indice della trasformazione subita dal prodotto 11 4 ANDAMENTO COSTI RICAVI PRODUZIONE Premesso che l utile rappresenta l obiettivo principale dell azienda questo pu essere incrementato aumentando la produzione e quindi
90. in funzione dello spessore Indicativamente si pu accettare valori pari allo spessore della lamiera e anche inferiori per acciai dolci ricotti se il materiale duro ed incrudito si pu arrivare fino a 1 5 s Le tecniche di piegatura possono essere e Piegatura in e Piegatura fondo matrice 37 e Coniatura l t t A FONDO MA c CONIATURA PIEGATUR IN ARIA FIEGATUFA FONDO MATRICE Nella piegatura in aria l angolo di piega determinato dalla posizione che la punta dell utensile superiore raggiunge rispetto ai due spigoli della matrice posizione variabile a seconda dello spessore della resistenza e della elasticit della lamiera I vantaggi di questa tecnica consistono nell impiego di minima forza di piegatura e nella possibilit di piegare qualsiasi spessore compatibilmente con la potenzialit della macchina Gli utensili possono essere impiegati per differenti tipi di materiale e si possono ottenere angoli di piega inferiori a 90 Gli svantaggi consistono nel dover utilizzare lamiere con spessore e resistenza costanti per ottenere risultati soddisfacenti Nella piegatura a fondo matrice la punta dell utensile nella fase final di piegatura preme sul raggio interno della lamiera con una adeguata forza atta a determinare l angolo di piegatura Essendo il raggio di curvatura variabile con lo spessore e della apertura della matrice diventa necessa
91. io pezzo da attrezzo tm 0 25 Tempo totale operazione 40 3 17 Maggioriamo del 4 tale tempo per tener conto degli spostamenti rapidi e dei cambi utensile 3 30 min Tempo totale di ciclo T 8 95 min Valutiamo adesso il costo della produzione tenendo il materiale fuori da questo conteggio Consideriamo il costo totale operaio pari a 13 h Il costo del posto macchina la somma del costo orario il costo orario macchina che determinato dall ammortamento Ipotizziamo quanto segue 62 Presidio Costo Costo Costo posto Ca operaio macchina operaio macchina h h min 1 3 10 13 23 60 Troncatrice automatica Tornio CNC 12 13 25 60 Freasa CNC 14 13 27 60 3 3 1 49 Costo di produzione di un pezzo Costo di produzione dell intero lotto 3 70 x 5000 18500 Programma CNC ISO Fanuc per la operazione di fresatura Il punto zero il centro del pezzo in lavorazione NOS G54 N10 M6 T2 20 G43 N15 1430 F286 N20 GO X60 Y37 5 Z1 N25 Z0 N30 M98P050020 N35 G0 73 N40 Y62 N45 X 60 N50 Y37 5 N55 Z0 N60 M98 P050030 N65 G0 Z30 G49 N70 M30 Sottoprogramma 0020 Sottoprogramma 0030 N05 G0 G91 Z 3 2 N05 G0 G91 Z 3 2 N10 G1 Y 75 N10 G1 Y 75 N15 G0 X5 N15 G0 X 5 N20 Y75 N20 Y75 N25 X 5 N25 X5 N30 G90 M99 N30 G90 M99 Programma ISO Fanuc per la tornitura abbiamo escluso l esecuzione dei fori b8mm in quanto la programmazione con ute
92. ioni necessarie tra di esse di riunirle in gruppi e di assegnarle alle persone Questo processo costituisce la struttura organizzativa dell azienda che espressa in forma grafica prende il nome di organigramma Di organigrammi ve ne sono di forme diverse in funzione delle attivit svolte e dei criteri utilizzati senza voler approfondire l argomento riassumiamo alcune tipologie di strutture organizzative organigramma gerarchico organigramma funzionale organigramma per prodotto 76 organigramma per cliente etc Strutture aziendali e comunicazione L organigramma rappresenta in qualche modo anche le vie e i passaggi di comunicazione tra gli operatori di diverse funzioni e di diversi livelli La comunicazione fra le funzioni e i livelli importantissima e deve essere sempre chiara rapida diretta L uso dei moderni sistemi informatici reti di comunicazione sta soddisfacendo a queste condizioni Comunque la tendenza odierna quella di ridurre il pi possibile i livelli creando una struttura detta fabbrica snella Si definisce Produzione Snella quella tipologia di produzione che in grado di produrre con qualit migliore a costi inferiori rappresentando un nuovo criterio di organizzazione e gestione della produzione manifatturiera Richiamiamo i concetti PRODUZIONE Production insieme delle attivit di una azienda finalizzate alla realizzazione di beni e o servizi FABBRICAZIONE Manufacturing
93. iportato sulla fattura d acquisto al netto di qualsiasi onere o interesse Inoltre la durata dell ammortamento stabilita in numero di anni a seconda della categoria a cui appartiene il bene Nella contabilit aziendale che come sappiamo rivolta alla contabilizzazione interna dei costi del tutto naturale considerare gli interessi mancati o corrisposti per il capitale necessario ad acquistare il bene Per quanto attiene il numero di anni sui quali recuperare il capitale speso avendo incidenza diretta sui costi di produzione strategia aziendale Infatti se da un lato l imprenditore ha interesse ha recuperare quanto prima il capitale speso un recupero rapido porterebbe ad un aumento di costi e non detto che il mercato possa sopportarlo Quindi la scelta dovr essere di giusto compromesso tenendo comunque presente che non deve essere superato il periodo in cui un macchinario diventa obsoleto ossia quando la produzione su di esso non pi economicamente conveniente Il numero di anni d ammortamento che dovrebbe quindi rappresentare al massimo la durata Della vita economica della macchina il tempo effettivo che la macchina impiegata nella lavorazione Ne consegue che se la macchina lavorasse ad esempio 4 ore giornaliere o gli anni d ammortamento raddoppiano con il pericolo ch e diventi obsoleta prima del recupero del capitale o altrimenti a parit di anni i costi d ammortamento raddoppiano Questo ci deve far riflettere ch
94. la Amministrazione aveva individu nella attivit che si volgono all interno di un azienda sei funzioni tecnica commerciale finanziaria contabile amministrativa e di sicurezza Il problema della sicurezza in azienda era quindi gi riconosciuto tanto da giustificare un apposita funzione Nell ambiente di lavoro importante tutelare la salute di tutti gli addetti che pu essere soggetta a pericoli derivanti sia da infortuni sia da malattie che essendo contratte nell esercizio di un attivit lavorativa vengono denominate professionali La tutela quindi della salute dei lavoratori non pu essere lasciata alla buona volont dei datori di lavoro ma vanno creati i presupposti di educazione alla tutela della salute mediante soprattutto attivit di prevenzione formazione e controllo Gi il D P R 547 55 Testo unico infortuni dettava per la prima volta in modo organico norme di sicurezza e di igiene di validit generale ancor oggi recepite ma nel 1994 in attuazione di numerose direttive CEE riguardanti il miglioramento della sicurezza e della salute dei lavoratori sul luogo di lavoro anche l Italia emanava un decreto legislativo sulla sicurezza ormai noto come D L 626 poi ulteriormente modificato dal D L 242 96 Il DL 626 si occupa dei seguenti adempimenti e Obblighi dei datori di lavoro in ordine all adeguamento dei luoghi di lavoro per la prevenzione degli infortuni Valutazione dei rischi per la sicurezza dei lavoratori
95. la funzione di posizionare e di guidare gli utensili punte elicoidali allargatori alesatori etc durante la lavorazione Il foro interno in genere in tolleranza F7 e sono costruite in acciaio da cementazione tipico C15 L uso delle boccole indispensabile con fori su superfici non piane ma sono utili anche per il solo posizionamento La tolleranza di montaggio per le boccole fisse n6 Nelle attrezzature pneumatiche ed oleodinamiche la forza applicata all organo bloccante ottenuta mediante fluido in pressione aria o olio I vantaggi che si ottengono sono e Riduzione dei tempi e Riduzione dell intervento manuale dell operatore e Aumento delle forze di chiusura 35 e Automatizzazione della fase di apertura e chiusura I sistemi pneumatici utilizzano l aria compressa a 6 bar presente in vari punti dell officina e sono impiegati per bloccaggi rapidi e con forze limitate I sistemi oleodinamici utilizzano l olio in pressione anche 300 bar e vengono impiegati quando sono richieste ingenti forze di bloccaggio con velocit costanti e basse Questi sistemi sono costosi perch richiedono una centralina per la generazione dell olio in pressione Per i cilindri e i componenti accessori si rimanda ai cataloghi specifici 7 0 LA LAVORAZIONE DELLE LAMIERE Le lamiere sono molto diffuse come elementi strutturali in vari settori dell industria metalmeccanica esempio nel settore automobilistico arredamento metallic
96. la vendita Ipotizzando proporzionalit diretta fra produzione e vendita evidente che al crescere di questa aumentino la quantit di materia prima necessaria alla produzione la manodopera i materiali di consumo l energia quindi i loro costi che vengono denominati variabili perch variano con la produzione Vi sono poi i costi fissi affitto locali di ammortamento stipendi impiegati e dirigenti etc che sono indipendenti dalla produzione ma sono necessari per poter fornire in qualsiasi momento una minima capacit produttiva Se la produzione dovesse salire al di sopra delle capacit produttive dell azienda alcuni costi fissi diventano variabili Se sul diagramma costi produzione rappresentiamo i ricavi in genere una retta con inclinazione fissa se il prezzo di vendita si mantiene costante con inclinazione variabile se il prezzo varia facendo la differenza fra l ordinata dei ricavi e dei costi per un certo volume di produzione otteniamo l utile Il punto il cui si incontrano le linee dei costi e dei ricavi ci fornisce il punto di pareggio oltre il quale inizia il guadagno utile tale punto viene denominato BEP break even point Costi Ricavi po 7 Ricavi ps Volume di produzione numero pezzi 84 Esempio si debbano produrre cerchioni di automobile volume di produzione previsto 125000 pezzi costi fissi sulla produzione 1 875 000 costo variabile unitario 25 pezzo ricavo dalla vendi
97. lavoro polifunzionali controllo automatico cambio utensile Industrial Robots IR manipolatore con pi gradi di libert programmabile Flexible Manufacturing System FMS sistemi flessibili che integrano MC MA movimentazione automatica Computer Integrated Manufacturing questa complessa tecnologia persegue la completa integrazione tra processo ed informazione fabbrica automatica La scelta della tipologia di automazione va effettuata considerando velocit e qualit di produzione 90 facilit e sicurezza d uso tipologia di manodopera richiesta flessibilit tempi necessari per l attrezzaggio facilit e frequenza di manutenzione rischio di obsolescenza costo delle diverse soluzioni Esaminiamo le scelte in funzione del fattore tempo e del fattore costo Nel primo caso si calcola il tempo totale di produzione di n pezzi con un processo esempio tradizionale si calcola poi lo stesso per una macchina avanzata e si pongono a confronto ricavando in numero di pezzi che uguaglia i due tempi E ovvio che con un numero di pezzi superiore da fare converr impiegare il processo avanzato Tri FTA Tm Tom n Toi Tpm F Tm To Tm Tm To Nel secondo caso si confrontano i costi dei due processi con le stesse considerazioni Cr Ci n Tm To Tpm n Tm To e si ricava il valore
98. le quali il telaio e la macchina a vapore che contribuirono ad accrescere la produzione facendo diminuire i costi e dando inizio ai consumi di massa L ottocento allarg i settori produttivi andando al di l del tessile e siderurgico citiamo soltanto l invenzione della macchina continua per carta che apr il consumo di questo importante prodotto Fu scoperta e subito applicata l energia elettrica nasceva anche l industria chimica Cominciava a prender corpo il legame fra l industria e il mondo scientifico legame che si andato sempre pi consolidando nell industria moderna dando luogo alla ricerca Il ruolo della ricerca e dovr diventare sempre pi importante in paesi come il nostro per non soccombere di fronte all ingresso sul mercato di prodotti provenienti dai paesi in via di sviluppo Negli ultimi anni il concetto di fabbrica al quale eravamo abituati andato sempre pi modificandosi 1 processi legati alle innovazioni tecnologiche e scientifiche hanno portato a eventi paragonabili a quelli verificatesi nella rivoluzione industriale Siamo entrati in pieno nell era della automazione Per Automazione si intendono tutti quei dispositivi e mezzi che rendono automatico un processo produttivo 10 1 ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE Organizzazione industriale significa razionalizzare un sistema produttivo al fine di renderlo pi efficiente Gli studi in questo campo operati da Federich Taylor 1865 1915 prima e da He
99. lettera nella quinta posizione indica il tipo di esecuzione destro sinistro normale le prime due cifre rappresentano l altezza dello stelo le seconde due cifre rappresentano la larghezza dello stelo la lettera nell ottava posizione indica secondo una codifica la lunghezza dello stelo le ultime due cifre indicano la lunghezza del tagliente dell inserto Con l introduzione del rivestimento degli inserti con i metodi CVD e PVD si raggiunto un ulteriore sviluppo delle caratteristiche degli inserti a placchetta Rivestendo con un sottile strato di carburo di titanio pochi millesimi a grana estremamente fine su un sub strato costituito dall inserto in metallo duro si realizzato un notevole incremento di resistenza all usura senza alterare la tenacit insita nel substrato dell inserto I principali materiali utilizzati come rivestimenti sono oggi e carburo di titanio molto duro aumenta fortemente la resistenza a usura e Al ossido di alluminio ceramica come sopra e TIN nitruro di titanio meno duro riduce fortemente il coefficiente d attrito c TiCN carbonitruro di titanio come sopra 28 Oggi per combinare le caratteristiche vengono realizzati rivestimenti multistrato Classificazione dei metalli duri secondo ISO P colore blu si riferisce alla lavorazione di materiali a truciolo lungo quali acciaio acciaio fuso acciaio inossidabile e ghisa malleabile 01 50 M colore giallo si riferis
100. li barre e lamiere nelle diverse tipologie In ogni modo il prodotto finito dovr essere rappresentato con un disegno mediante le necessarie proiezioni ortogonali e sezioni che lo rappresentino compiutamente in ogni dettaglio Oggi con l aiuto dei sistemi CAD si fornisce a volte anche una rappresentazione solida tridimensionale E evidente che chi predisposto alla realizzazione del disegno dell oggetto da realizzare deve possedere una buona padronanza delle norme di disegno tecnico che associata alla tecnica CAD gli permetteranno una sicura esecuzione D altra parte chi predisposto alla esecuzione dell oggetto deve altres saper leggere e interpretare correttamente la rappresentazione grafica dell oggetto da produrre e quindi ricavare da esso tutte le informazioni necessarie 5 1 OSSERVAZIONI SULLA QUOTATURA Molte volte chi realizza il disegno magari un bravo progettista ma possiede mediocri conoscenze dei processi produttivi per cui effettua la quotatura dell oggetto conformemente alle norme UNI e quindi con quotatura in serie in parallelo o mista Certamente se l operazione stata effettuata correttamente il pezzo completamente definito ma se la analizziamo dal punto di vista produttivo la quotatura manifesta pecche in quanto per ricavare una quota necessaria alla lavorazione occorrono spesso operazioni di somma e o sottrazione Dal momento che chi predisposto alla lavorazione non deve fare delle operazioni per
101. lizziamo adesso brevemente quali sono i sistemi per controllare la qualit dei prodotti fabbricati I controlli possono essere totali o parziali Nel primo caso si ha ovviamente una garanzia pi elevata in quanto tutti i prodotti vengono analizzati singolarmente anche se non vi certezza assoluta della eliminazione di tutti i pezzi difettosi inoltre il metodo costoso richiedendo tempi elevati Per questo motivo il collaudo totale sostituito da un controllo a campione del lotto e se il collaudo ha esito positivo tutto il lotto viene accettato evidente che questo metodo pu portare a rischi per il costruttore in quanto pu portare a scarto dell intero lotto per una casualit di maggior presenza di difettosit nel campione ma pu essere rischioso anche per il cliente per una casualit del tutto opposta alla precedente Per minimizzare questi rischi si fa ricorso a metodi statistici quali il controllo statistico di qualit CSQ CSQ si realizza attraverso le seguenti tecniche e CSQ per variabili CSQ per attributi e CSQ per difetti CSQ per accettazione Il CSQ per variabili serve per controllare un parametro variabile durante il processo produttivo si attua con prelievo di campioni sulla loro misurazione e successiva elaborazione e interpretazione dei dati Si definisce variabile una caratteristica misurabile il cui valore pu oscillare tra due limiti Questo metodo si basa sulla constatazione che la dimension
102. lo intero In genere bene seguire le indicazioni del costruttore riguardo al numero di passate Nella filettatura con inserti a profilo multiplo si lavora comunemente con avanzamento radiale 6 0 8 0 12 15 20 24 4 0 UTENSILI Cenni storici Il primo materiale da utensili sviluppato nel diciannovesimo secolo fu l acciaio ad alto tenore di carbonio reso molto duro dal trattamento di tempra Questa durezza per si perdeva rapidamente con il calore che si generava alla velocit di taglio anche di pochi m min rinvenimento La durata del tagliente risultava quindi breve ed imprevedibile anche perch 1 trattamenti termici e la metallurgia erano tecniche ancora poco sviluppate Il primo materiale per utensili realmente migliorato fu l acciaio Mushet risultato di una scoperta casuale Infatti l aggiunta di manganese permise di ottenere l indurimento all aria dell acciaio e si cominci a scoprire l efficacia del tungsteno Questo acciaio permise di elevare le velocit fino a 10 m min Un grande evento che avrebbe influito notevolmente sulla produzione fu la dimostrazione che Fredrick Taylor fece all esposizione mondiale di Parigi Present degli utensili che raggiungevano velocit di taglio di 40 m min e pur raggiungendo temperature che lo rendevano bl come colorazione riuscivano a mantenere l affilatura Tale fu il successo in Europa che l impiego indiscriminato di tali utensili provoc in un m
103. ltima piega se corrisponde al disegno altrimenti si aggiunge il valore mancante 23 30 N 2 a 64 Cr 43 L 23 8 61 6 40 6 46 6 27 6 18 8 219 mm Il calcolo pi preciso si effettua per spessori maggiori a 1 5mm valutando lo sviluppo dell asse neutro Nel caso in esame sommando 1 tratti rettilinei e poi cinque curve a 90 che corrispondono a 5 4 di una circonferenza intera di raggio medio 1 4mm si avrebbe 23 60 39 45 26 18 5 4 2 1 4 222mm 7 4 IMBUTITURA E il processo di deformazione plastica a freddo mediante il quale una lamiera metallica piana di forma appropriata si trasforma in corpo cavo che ripete esattamente la forma del punzone Le superfici ottenute mediante tale procedimento sono generalmente superfici di rivoluzione e in particolare superfici cilindriche Supponiamo ad esempio di dover ricavare un cilindro di diametro d e profondo h Per ottenerlo basterebbe prendere un disco di diametro D d 2h e piegarne solo le porzioni rettangolari risultando superflue le zone triangolari In pratica durante il processo di imbutitura tale materiale andr ad aumentare l altezza del cilindro Ci dovuto alle azioni radiali di trazione e tangenziali di compressione 39 Le azioni tangenziali tenderanno a creare delle grinze che impediranno una perfetta esecuzione del pezzo per tale motivo si ricorre all uso del premilamiera che
104. materia prima in uscita C si pu calcolare con la seguente relazione xoc i ui u 2 FIFO In questo caso al materiale in uscita viene attribuito il costo che aveva quando entrato quindi dal magazzino deve uscire per primo quel materiale che per primo entrato 3 LIFO Questo metodo attribuisce ai materiali che entrano in produzione i costi degli ultimi materiali acquistati 4 Costo standard Prevede di determinare il costo della materia prima con criteri diversi indipendentemente dal costo storico 5 Costo medio a fine mese Consiste nel determinare alla fine del mese il costo medio della materia prima entrata e nell applicare tale costo alla materia prima che uscir nel mese prossimo 88 11 6 2 COSTO DELLA MANODOPERA Il costo totale della manodopera dato dalla somma della Retribuzione diretta della Retribuzione indiretta e dagli oneri sociali a carico del datore di lavoro Cri Chi Cos Mediamente la retribuzione totale 1 4 1 6 volte la retribuzione diretta nelle aziende manifatturiere mentre si avvicina a 2 in quelle commerciali La retribuzione diretta comprende e stipendio premio produzione e eventuali rimborsi e eventuali indennit La retribuzione indiretta comprende ferie tredicesima servizi sociali accantonamenti TFR 11 7 FASI di PROGETTAZIONE La progettazione di un prodotto e di conseguenza il suo processo produttivo dipende dalla fase n
105. mpi chiariranno meglio delle parole il procedimento Esempio Un azienda che assembla biciclette da corsa e da passeggio ha attrezzato un reparto che giornalmente assembla al massimo 170 bici da corsa oppure 200 da passeggio oppure una produzione mista Considerando un ricavo di 500 pezzo per quelle da corsa e 200 pezzo per quelle da passeggio e sapendo che i costi di produzione sono di 300 pezzo per le bici da corsa e 75 pezzo per le bici da passeggio determinare il numero di bici di un tipo e dell altro tipo che si devono produrre per rendere massimo l utile nella ipotesi che la domanda giornaliera sia di 130 bici da corsa e 160 bici da passeggio Il problema considera una capacit produttiva ridotta rispetto alla richiesta per cui dovremo analizzare quale sia la soluzione da adottare per rendere massimo l utile Chiamiamo con X il numero incognito di bici da passeggio e con Y il numero incognito delle bici da corsa Si tratta di individuare le condizioni di vincolo ed esprimerle con equazioni ad esempio la capacit produttiva una combinazione di bici da corsa e da passeggio che pu esprimersi attraverso l equazione segmentaria della retta che con i suoi punti rappresenta tutte le possibili soluzioni del problema X 200 170 1 La domanda di biciclette richieste dal mercato si pu esprimere con due rette parallele agli assi coordinati X 160 Y 130 103 Altre condizioni di vincolo non ci sono per cui
106. mpilatore Materiale 20NICrMo7 Rm N mm Durezza Data Op ne Descrizione fasi Macchine Utensili Tempi 10 10 1 montare spezzone su appoggi con Attentatrice Fresa testa riferimento ad uno spallamento centratrice 4 taglienti 10 2 attestare e centrare contemporaneamente le HSS due estremit Punte 10 3 smontare pezzo e depositare 3 15 HSS 20 20 1 montare con punta trascinatore Tornio Utensile a autocompensante sul diametro maggiore placchette 20 2 tornitura di sgrossatura del profilo esterno fino alla spallamento della dentatura CCMM smusso compreso lasciando un sovrametallo DCMM di 0 6 mm 20 3 tornitura di finitura esterna del profilo Utensile a esterno lasciando un sovrametallo di 0 3 sui placchetta diametri da rettificare per 20 4 esecuzione filettatura d estremit M20x1 filettature 20 5 smontare pezzo 124 30 30 1 30 2 30 3 30 4 30 5 montare pezzo rovesciato in autocentrante su d 26mm tornitura di sgrossatura d 51 tornitura di finitura d51 esecuzione smusso smontare pezzo Tornio Utensile a placchette CCMM DCMM 40 40 1 40 2 40 3 40 4 40 5 montare pezzo su divisore con contropunta fresare gola per linguetta ruotare pezzo di 90 eseguire fresatura gola d estremit smontare pezzo Fresatrice a CNC Fresa cilin frontale 40 mm Fresa a gambo tipo lungo 12 50 3 50 50 1 50 2 50 3 montare pezzo su autocentrante verticale eseguire den
107. n lo sviluppo della metallurgia delle polveri il processo di sinterizzazione pressatura ad alta pressione ed adeguata temperatura di polveri di carburi in un materiale legante a formare placchette da brasare poi sugli steli degli utensili Le caratteristiche di velocit erano nettamente superiori a quelle dell HSS e la durata del tagliente appariva lunghissima La diffusione delle placchette sinterizzate si afferm negli anni quaranta quando le macchine utensili furono progettate con criteri di robustezza rigidit e potenza adeguate a sfruttare tali utensili Inizialmente le placchette erano costituite da carburo di tungsteno e cobalto WC Co ottime per la lavorazione delle ghise e dell alluminio ma poco adatte alla lavorazione dell acciaio per eccesso di usura per craterizzazione L aggiunta di carburi di Tantalio TaC di Niobio NbC e di Titanio TiC port ad un deciso miglioramento della lavorazione dell acciaio L impiego di questi utensili si afferm negli anni cinquanta a causa di costi elevati di difficolt nella brasatura geometrie di taglio da ricavare con la mola Lo sviluppo della metallurgia delle polveri consent di ottenere qualit diverse utilizzando grane di diversa consistenza per adeguarsi a sgrossature e o finiture Negli anni cinquanta iniziarono anche esperimenti con la ceramica ossido di alluminio che comunque come materiale da taglio era difficile da utilizzare perch richiedeva condizion
108. n questo termine un soggetto istituto di credito o altro concede ad un altro utilizzatore il diritto di utilizzare un determinato bene a fronte del pagamento di un canone periodico Alla scadenza del contratto prevista per l utilizzatore la possibilit di riscatto del bene previo l esercizio della opzione di acquisto Questa forma non rientra per nella disciplina dell ammortamento che stiamo trattando Ritornando alla disciplina dell ammortamento si pongono subito delle domande capitale da recuperare quello effettivamente speso il cui importo rilevabile dalla fattura di acquisto giusto considerare gli interessi che questo capitale diversamente impiegato negli stessi anni avrebbe potuto generare se l azienda ha fatto ricorso a finanziamenti esterni per l acquisto del macchinario giusto recuperarli attraverso l ammortamento come giusto valutare gli anni nei quali si deve recuperare il capitale Bisogna osservare che l acquisto di beni inerenti la produzione ha risvolti sia sulla contabilit generale che sulla contabilit aziendale e come tale viene trattata in modo diverso Nella contabilit generale che stabilita dallo stato attraverso la legge finanziaria e la cui funzione essenzialmente fiscale l ammortamento dei beni tra 1 quali figurano non solo i macchinari ma anche beni immobili fabbricati e attrezzature varie l importo su cui viene calcolato l ammortamento corrisponde all importo r
109. ne il nominativo all Ispettorato del Lavoro e Nomina gli addetti al primo soccorso evacuazione e antincendio e Deve predisporre affinch fra i dipendenti avvenga l elezione del rappresentante dei lavoratori per la sicurezza 116 Fornire ai lavoratori ove necessari i dispositivi di protezione individuale DPI Mettere in atto adeguate misure di controllo Predisporre un registro dove annotare gli infortuni che si verificano all interno dell azienda Programmare ed attivare le misure di emergenza e di pronto soccorso Garantire una adeguata formazione e informazione di tutti i lavoratori che operano all interno dell azienda E previsto che il datore di lavoro svolga direttamente il compito di organizzare il servizio di prevenzione e protezione quando nel caso di aziende artigiane e industriali il numero di dipendenti complessivi non superi le 20 unit Il datore di lavoro diventa quindi una figura centrale nei confronti della sicurezza diventandone il principale responsabile anche penalmente assieme ad altre figure nominate che possono svolgere compiti subalterni in autonomia Il responsabile del servizio protezione e prevenzione ove non sia il datore di lavoro viene designato o fra il personale aziendale o un esperto esterno e deve adempiere a Individuare i fattori di rischio Prescrivere le misure da attuare in termini di sicurezza Indicare le norme comportamentali in caso di pericolo Predisporre gli strumenti di
110. ne necessaria alle operazioni di montaggio e collaudo Il tecnico realizza quindi il montaggio dei sottoassiemi dei gruppi dei componenti esegue i cablaggi ed i collegamenti fino al completamento del ciclo Queste operazioni riguardano gruppi meccanici e componenti guide alberi cuscinetti ecc gruppi e componenti pneumatici e oleodinamici pompe valvole attuatori ecc gruppi e componenti elettromeccanici o elettronici motori sensori azionamenti ecc nonch l impiantistica oleopneumetica ed elettrica Durante il processo di montaggio il tecnico esegue le registrazioni le prove i collaudi e le tarature previste A termine di questa premessa vogliamo sottolineare che ormai quasi tutto il lavoro dei tecnici viene svolto con il supporto di strumenti informatici hardwere e softwere dedicati che rendono pi efficiente sicuro e veloce il lavoro da svolgere ed quindi superfluo sottolineare la necessit di una preparazione di base informatica ma vogliamo anche sottolineare l importanza che rivestono altre capacit che possono favorire inserimenti e sviluppi di carriera quali ad esempio il saper lavorare in gruppo saper scrivere rapporti e relazioni tecniche avere creativit saper parlare in pubblico conoscere lingue straniere 0 0 PREREQUISITI MATEMATICI Una disciplina tecnica richiede sempre per essere affrontata una conoscenza di base delle discipline fisico matematiche per quanto riguarda quest ultime le conoscenz
111. ne verso la fabbrica automatica Il progresso e lo sviluppo dell automazione lo possiamo sintetizzare cosi 1800 1900 macchina a vapore 1900 1915 motore elettrico e lavorazione di serie 1915 1930 motorizzazione elettrica singola sulle macchine 1930 1950 macchine utensili automatiche automatismi meccanici 1950 1970 servosistemi automazione ristretta 1970 1980 elettronica macchine a CN automazione FMS Flexible Manufacturig System 1980 1990 informatica macchine a CNC personal computer robot 1990 Sistemi integrati computerizzati Computer Integrated Manufacturing 74 Dal 1970 in poi la societ ha avanzato richieste di beni di consumo a qualit crescente e pi personalizzati per le aziende cambiano le condizioni operative e diventa spietata la concorrenza sui mercati Attualmente le condizioni di mercato possono riassumersi in frequente richiesta di nuovi modelli di prodotti richieste di numerose varianti di modello prodotto obsolescenza rapida del prodotto difficolt di previsione della domanda In questa situazione condizionata da fattori esterni mercato ed interni organizzazione del lavoro l impresa deve trovare il modo di essere sempre pi competitiva e svilupparsi a vantaggio dell area sociale su cui opera Ci realizzabile se l impresa in grado di produrre un ampia gamma di prodotti rinnovare continuamente i prodotti personalizzare i prodotti rispon
112. nry Fayol ed Henry Ford posero le basi ad una vera e propria Scienza della Organizzazione del Lavoro Taylor Oper sia sul lavoro elevandolo al rango di scienza sia sulla formazione professionale Per quanto riguarda la scienza del lavoro studi i mezzi di lavoro e gli uomini Ricordiamo i suoi studi sui parametri di taglio che influenzano la durata del tagliente degli utensili C VT nota come formula di Taylor 1 lavoro approfondito sulla gestione della produzione e sulla analisi dei tempi analizzando i movimenti necessari ad eseguire le diverse operazioni e ottimizzandoli lo sviluppo dei materiali per utensili che portarono alla realizzazione degli acciai rapidi vera e propria rivoluzione all inizio del ventesimo secolo Teorizz l istruzione professionale e previde la suddivisione delle mansioni all interno dell azienda Fayol 73 Svolse studi complementari a quelli di Taylor occupandosi della Scienza della Amministrazione Individu nella attivit che si volgono all interno di un azienda sei funzioni tecnica commerciale finanziaria di sicurezza contabile amministrativa Teorizz la presenza in qualsiasi momento all interno di un azienda di una autorit in grado di prendere delle decisioni Ford Fondatore della omonima casa di automobili teorizz le attivit produttive devono essere finalizzate a favore della collettivit i dipendenti devono prendere una retribuzione tale da gar
113. nsili motorizzati particolare ed esula da questa trattazione Il fissaggio previsto sui morsetti rovesciati dell autocentrante del tornio Programma operazione 20 NOS G92 W 19 0 T0101 punta da centro N15 G96 5120 F0 05 4 N20 G0 X022 N25 N30 N35 N40 N45 N50 N55 N60 N65 N70 N75 N80 N85 N90 N95 N100 N105 N110 N115 N120 N125 N130 N135 N140 N145 N150 N155 N160 N165 N170 N175 N180 N185 N190 N195 N200 N205 N210 N215 N220 N225 N230 N235 N240 N245 N250 N255 N260 N265 N270 N275 Gl Z 6 GO 730 T0202 punta 810 25 F0 15 G0 Z2 GI 7 23 GO Z30 T0303 punta 16 30 F0 2 G0 Z2 GI Z 25 G0 730 T0404 sgrossatore esterno 150 FO 15 GO X121 Z0 GI X15 130 F0 3 GO X131 71 G73 U1 5 G73 P130 Q140 U0 4 0 3 GO X80 Z1 G1 Z 5 X121 G0 Z30 T0505 finitore esterno S180 F0 08 GOX121 Z1 G72 P130 Q140 G0 Z30 T0606 utensile per interni S90 F0 2 G0 X15 Z1 Z 1 5 G1 X63 GO X15 Z1 7 3 GI X62 GO X15 71 Z 4 5 G1 X61 GO X15 71 Z 6 GI X60 GO X15 71 Z 1 5 G1 X60 GO X15 71 Z 8 S120 FO 1 GI X60 64 N280 X69 81 Z0 5 N285 0 Z30 X30 N290 M30 Programma operazione 30 Fissaggio in autocentrante su diametro di 80mm NOS N10 N15 N20 N25 N30 N35 N40 N45 N50 N55 N55 N60 N65 N70 N75 N80 N85 N90 N95 G92 W 13 T0404 S150 F0 15 G96 GO X121 Z0 G1 X15 GO X118 Z1 G1 70 X1
114. nte i tempi manuali tenendo presente che il tempo necessario per compiere una azione dipendente dalla abilit dell operatore dalla sua stanchezza dalla sua concentrazione e dall impegno messo Per questo motivo un tempo rilevato ad un operatore o a due operatori che compiono la stessa operazione pu risultare diverso se rilevato in tempi differenti o nello stesso tempo Per poter giungere a conclusioni oggettive bisogna introdurre il concetto di efficienza cio l abilit e l impegno con cui l operatore ha compiuto l azione Si definisce efficienza normale l efficienza di un operaio che esegue una azione con abilit e impegno medi x Il valore dell efficienza normale posto convenzionalmente pari a 100 l efficienza massima raggiunta da un operaio molto esperto che esegue il lavoro con particolare abilit si assume pari a 133 valori dell efficienza variano di 5 in 5 A tempi pi bassi corrisponderanno efficienze pi alte e viceversa L analista rilever i tempi assegner l efficienza evidenzier anche le condizioni di lavoro le condizioni dell ambiente il tipo di lavorazione Per avere risultati attendibili necessario rilevare pi volte l azione su tutto il turno di lavoro scartando eventualmente le rilevazioni con efficienza inferiore a 60 La legge dell efficienza dice che T E costante per cui si ha T T E Essendo 100 l efficienza normale si ricaver il tempo normale che
115. ntrollo numerico Questo tecnico opera nella funzione produzione dove svolge un ruolo indispensabile infatti responsabile della messa in atto del processo di fabbricazione attraverso il corretto ed efficiente impiego delle macchine o dei sistemi a CNC Questa figura riunisce in s competenze di tipo tecnologico tecnico e operativo Egli interpreta e verifica correttamente i cicli di lavorazione e quant altro richiesto per realizzare la produzione parametri tecnologici utensili controlli attrezzature piazzamenti ecc Programma le lavorazioni alle macchine nel loro linguaggio verifica il programma per il CN nel rispetto del ciclo di lavoro prefissato Infine esegue la conduzione vera e propria della macchina o del sistema a CNC predispone la macchina fa il presetting degli utensili carica ed esegue il programma avvia e controlla la lavorazione esegue i controlli di qualit sul prodotto predispone gli interventi di manutenzione ordinaria del prodotto Tecnico del montaggio e del collaudo Tale tecnico deve possedere un ampia e solida base di competenze nei campi della meccanica della automazione della regolazione oltre che nel montaggio e nel collaudo Le attivit iniziano con l analisi dei cicli di montaggio di collaudo e della documentazione 6 tecnica disegni schemi ecc per identificare le sequenze le modalit di lavoro e le specifiche tecniche da garantire Successivamente predispone le attrezzature e la strumentazio
116. o Il candidato dopo aver descritto le eventuali attrezzature necessarie alla produzione descriva nei dettagli il ciclo di lavorazione determini il costo totale della produzione scriva e commenti il programma ISO per realizzare un operazione del ciclo su macchine utensili a CNC sez A A es dud pisse HA 1 ef EA e5 r M 5 3 N 8 S D L E l 9 ba 15 100 Innanzi tutto il testo originale del tema inviato dal ministero indicava l acciaio come inossidabile trattasi evidentemente di un errore in quanto l acciaio risulta debolmente legato al Nichel Cromo Molibdeno e non fortemente legato come deve essere un acciaio inox L acciaio risulta inoltre essere indicato per il trattamento di cementazione ma non essendovi n sul disegno n come richiesta indicazioni in proposito lo consideriamo allo stato di normalizzato La scelta del semilavorato di partenza si pu orientare su un laminato di diametro 125 oppure un trafilato di diametro 120 essendo la rugosit richiesta sulla superficie esterna 6 3 possiamo utilizzare un laminato a freddo o un trafilato diametro 120 che ci consente di evitare la tornitura esterna Se ipotizziamo di troncare gli spezzoni su una troncatrice automatica per avere una lunghezza di 20 mm grezzo 3 mm di taglio 23 mm da una barra di 6m si ottengono 6000 23 260 pezzi teorici 259 pezzi pratici E quindi 5000 259 19 30 ba
117. o elettrodomestico nel settore serricolo etc D altra parte l impiego delle lamiere trova giustificazione in Elevata versatilit di utilizzo e facilit di immagazzinaggio Qualit metallurgica garantita Precisione dello spessore Lavorazioni di serie e quindi tempi di lavorazione bassi Costi materia prima e lavorazione nella norma Adattabilit a varie finiture superficiali e di protezione Le lavorazioni della lamiera sono riassumibili in tranciatura piegatura punzonatura imbutitura ma anche calandratura 7 1 TRANCIATURA E in genere la prima operazione del processo di formatura Il taglio pu essere rettilineo oppure a perimetro chiuso in tal caso si parla di punzonatura Il taglio rettilineo quando il taglio avviene secondo una retta e gli utensili sono due coltelli paralleli o leggermente inclinati Il taglio con coltelli inclinati preferibile perch la forza di tranciatura ridotta alla met ed inoltre la durata del coltello superiore La forza di tranciatura teorica aumentare del 10 20 per tener conto degli attriti si calcola e Taglio rettilineo F zlesec e Taglio inclinato 2elesec e Taglio a perimetro chiuso F pesec dove S spessore della lamiera lunghezza del taglio tensione di taglio a rottura 0 576 p perimetro di tranciatura I punzoni sono costruiti in acciaio al carbonio C70 C110 per forme semplici in acciai speciali per forme complesse I piccoli punzon
118. o aziendale Ovviamente ogni tecnico cercher di prestare la propria opera nell attivit pi consona alle proprie caratteristiche ma sar anche compito dell azienda far emergere le peculiarit dell individuo per impegnarlo nelle mansioni pi proficue per entrambi Tecnologo di fabbricazione Figura centrale per l impresa in quanto garantisce gli obiettivi della fabbricazione attraverso la scelta razionale dei metodi di fabbricazione e la stesura dei cicli di lavorazione A partire dal disegno costruttivo del pezzo da produrre esamina le possibili alternative di fabbricazione in funzione dei vincoli di tempo costo e macchinario a disposizione Definisce le attrezzature gli strumenti 1 posizionamenti le macchine la programmazione CNC gli utensili e quant altro serve per raggiungere l obiettivo Tecnico di produzione Rappresenta il cervello del sistema organizzativo della produzione Per far ci deve ben conoscere il sistema produttivo nel quale opera e del quale organizza e pianifica le attivit rispettando gli obiettivi di produttivit ed efficienza La sua attivit prende avvio dagli ordini di fabbricazione e si sviluppa quindi con l elaborazione dei preventivi di costo di fabbricazione e nella scelta del processo da seguire Definisce i carichi di lavoro temporali dei reparti e delle linee di montaggio e pianifica le forniture dei materiali e componenti provenienti da fornitori esterni Controlla infine il processo
119. o millesimo di ora I movimenti principali di scomposizione sono raggiungere muovere ruotare prendere orientare abbandonare separare ala Evidentemente un metodo di lavoro pi sofisticato dei tempi standard assai costoso quindi viene applicato sulle grandissime serie e dove i vantaggi economici di una maggior precisione diventano sensibili 1 3 CONSIDERAZIONI SUI TEMPI Il tempo assegnato T4 rappresenta il tempo che mediamente l operaio ha a disposizione per l esecuzione della operazione anche se in pratica quest ultima sar compiuta ogni volta con tempi diversi e in genere minori del tempo a disposizione Il tempo teoricamente necessario a compiere l operazione se l addetto lavora con efficienza normale 12 T nella ipotesi che si lavori alla massima efficienza il tempo sar ridotto Tmin 100 133 Ta Tt C4 Ta Ttm Se non teniamo conto degli effetti stancanti il tempo di ciclo minimo diventa Tmn 6 Se il tempo di lavoro automatico molto grande l operatore rimane inattivo per molto tempo non raro in questi casi che gli venga assegnata una funzione complementare all operazione la cui durata T sia compatibile con il tempo automatico di macchina Se indichiamo con Tm il tempo dell operatore mentre la macchina lavora in automatico Tui Ti t t dove ta ts rappresentano i tempi di attenzione e di seguito il tempo di lavoro attivo operatore
120. o quanto A titolo orientativo forniamo valori da adottare per le velocit di taglio Materiale da lavorare POI P10 P30 K20 HSS Acciaio al carbonio 450 700 N mm 210 180 180 150 120 80 30 Acciaio al carbonio 700 1100 N mm 180 120 150 100 110 70 25 20 Acciai legati bonif 850 1100 N mm 150 110 130 100 100 70 20 15 Acciai inossidabili 100 70 90 70 20 15 Ghisa HB 1800 2500 90 70 25 20 Metalli non ferrosi 180 120 30 20 25 La profondit totale del profilo della filettatura ricavato dalle tabelle viene suddiviso in un certo numero di passate che nelle macchine tradizionali tendono progressivamente a ridursi Nelle macchine a CNC le passate sono in genere costanti suddivise per in passate di sgrossatura e finitura Per determinare il numero di passate si tiene conto della forma e delle dimensioni del profilo della filettatura La stabilit della macchina e del pezzo sono altri elementi da considerare Il numero pi alto di passate viene utilizzato su materiali difficili ed in condizioni di instabilit es nella filettatura interna Pmm 0 5 0 75 1 0 1 25 2 00 2 50 13 00 13 5 4 0 N pass 4 6 14 7 4 8 6 10 17 12 7 12 8 14 10 11 11 16 18 18 Gli inserti a profilo multiplo possono avere due o pi profili taglienti a seconda del passo o del tipo di inserto comunque consentono una riduzione del numero di passate e quindi del tempo rispetto agli inserti a profi
121. og duro og 1 00 Argento 450 0 93 Nichel 400 450 7700 800 0 86 Rame 210 250 0 79 Ottone 320 450 0 72 Bronzo 400 500 750 900 0 66 Alluminio 70 110 180 280 0 6 Duralluminio 220 270 0 55 Acciaio inox 600 700 0 45 Zinco 160 220 0 4 Sollecitazione unitaria della lamiera o nds mok Quando questa sollecitazione dovesse avvicinarsi avremmo la rottura della lamiera per questa ragione i valori di m sono dati fino d Dz0 55 Quando questo valore inferiore o vicino a 0 55 si deve ricorrere a pi passaggi di imbutitura 41 Fra matrice e punzone vi deve essere un gioco che funzione dello spessore della lamiera comunque intorno a 2 3 decimi il bordo della matrice deve essere raggiato il processo avviene con lubrificazione 8 0 CICLI DI LAVORAZIONE I concetti di questo paragrafo dovrebbero essere conosciuti dagli studi precedenti richiamiamo i concetti generali per adeguare le conoscenze ad una uniformit di esecuzione Si definisce ciclo di lavorazione la successione logica ed ordinata di tutte le operazioni necessarie per trasformare una materia prima in un prodotto finito Si definisce operazione la successione logica delle lavorazioni effettuate su una macchina utensile Si suggerisce di indicare l operazione con numeri 10 20 30 etc A volte si cambia il numero di operazione quando pur operando sulla stessa macchina si riposiziona il pezzo Si definisce fase la singola lavorazione all in
122. oni tecnico economiche 11 0 COSTI Si definisce costo il prezzo da pagare per ottenere un bene o un servizio Si pu anche definire come il sacrificio economico che l azienda deve sostenere per acquistare una risorsa I costi possono classificarsi in funzione del tempo della destinazione del costo della sua incidenza sull obiettivo della sua controllabilit della sua capacit di influire sulle decisioni Sviluppiamo i costi in funzione del tempo Calcolo del costo corrente e del costo futuro Dato il costo storico C determiniamo il costo futuro S trascorsi n anni dalla spesa e supponendo che il tasso di incremento del prezzo sia i facile dimostrare che dopo n anni il costo sar C 1 i L interesse il denaro pagato per un capitale avuto in prestito o guadagnato se prestato Il tasso di interesse l interesse per un capitale di un euro avuto in prestito per un anno Modalit di restituzione dei prestiti 1 Restituzione annua degli interessi e restituzione del capitale all ultimo anno interesse semplice 80 Es 10000 per 5 anni al tasso del 5 anno 500 2 anno 500 3 anno 5000 4 anno 500 S anno 500 10000 Totale restituzione del prestito 12500 2 Restituzione annua di quote uguali di capitale e dell interesse sulla parte non restituita Con lo stesso esempio si ha 1 anno 500 2000 2 anno 400 2000 3 anno 300 2000 4 anno 200 2000 5 anno
123. ortamento alle sollecitazioni esterne Dopo che un particolare stato disegnato con il CAD possibile elaborare tutte le informazioni geometriche del disegno attraverso un nuovo sistema il CAM CAM l acronimo per l espressione inglese Computer Aided Manufacturing che letteralmente significa fabbricazione assistita dal computer L espressione indica una categoria di prodotti software che analizzano un modello geometrico bidimensionale o tridimensionale e generano in modo automatico le istruzioni per una macchina utensile a controllo numerico computerizzato CNC atte a realizzare un manufatto avente la forma specificata nel modello Per la verit questa attualmente l applicazione pi diffusa anche se i sistemi CAM pi evoluti permettono di controllare la quasi totalit delle attivit connesse con la produzione Per esempio il CAPP Computer Aided Process Planning permette di ottenere la generazione assistita dei cicli di lavoro e dei fattori correlati Il CAPP in grado di scegliere automaticamente gli utensili e gli attrezzi necessari alla lavorazione se la lavorazione pu avvenire con sequenze diverse il programma sceglie la soluzione del ciclo ottimale ossia quella che richiede il minor tempo di lavorazione Una volta definito e scomposto il ciclo il sistema procede al suo sviluppo sulle 71 diverse unit produttive e quindi alla programmazione della produzione sulle macchine da esso gestite La stru
124. pato una ulteriore possibilit di saturazione utilizzando due torni due fresatrici e tre rettifiche in tal caso la cadenza scende a 4 5 minuti e la produzione cosi varia esempio 480 minuti 12 40 pezzi al giorno 2 esempio 480 minuti 9 53 pezzi al giorno 3 esempio 480 minuti 4 5 2106 pezzi al giorno evidente che la produzione giornaliera aumenta i costi rimangono pressoch invariati ma si ha un maggiore impegno di macchine e operai Tempo operaz Saturazione 936 100 4 5 83 3 9 e 66 6 4 44 4 76 Tornio Fresa Trapano Rettifica Tempo operaz Saturazione 936 Tornio Fresa Trapano Rettifica Vediamo adesso se volessimo saturare tutte la macchine al tempo pi breve cio la cadenza della fresa quanto straordinario sarebbe necessario sulle altre macchine 96 Cadenza della fresa 60 x 8 480 7 5 x 2 macchine 128 pezzi giorno Tornio 480 9 x 2 macchine 106 pezzi giorno Trapano 480 4 x 1 macchina 120 pezzi giorno Rettificatrice 480 12 x 3 macchine 120 pezzi giorno Ne consegue che sul tornio mancano 128 106 22 pezzi giorno x 9 198 minuti di straordinario sul trapano mancano 128 120 8 pezzi giorno x 4 32 minuti di straordinario sulla rettifica mancano 128 120 8 pezzi giorno x 12 96minuti di straordinario 11 10 2 PRODUZIONE PER MAGAZZINO La produzione per magazzino viene effettuata per tutti quei prodotti
125. precedente bene sottolineare che i costi debbono essere valutati completamente poi il metodo di ripartizione una scelta di politica aziendale 11 6 COSTO DELLE PRINCIPALI RISORSE DI PRODUZIONE Tra le voci di costo pi significative figurano le due principali risorse di un processo produttivo e costo della materia prima e costo della manodopera e 87 11 6 1 COSTO DELLA MATERIA PRIMA Per materia prima si intendono i materiali che giungono all azienda dall esterno e che servono per completare il prodotto qualunque sia il loro grado di lavorazione originario Il fabbisogno di materia prima sempre facilmente calcolabile nonostante la presenza di sfridi e scarti Il costo della materia prima deve comprendere oltre al prezzo pagato anche gli interessi sul capitale impegnato e le spese relative ai controlli ai collaudi allo stivaggio a magazzino Inoltre bisogna assegnare un valore alla merce che esce dal magazzino quando vi differenza tra il costo attuale e quello storico A tale scopo i metodi pi usati nella pratica sono Media ponderale FIFO First In First Out LIFO Last In First Out Costo standard Costo medio fine mese 1 media ponderale Il prezzo unitario della materia prima in uscita dal magazzino si calcola dividendo la somma dei costi dei materiali presenti per la loro quantit Indicando con Q la quantit della generica materia prima comprata al Costo unitario Cui il costo della
126. quella di minimo costo min e quella di massima produzione max L esperienza suggerisce che in azienda il tempo in genere adottato per la durata di un tagliente in placchetta a fissaggio meccanico 15 20 minuti di lavorazione effettiva intuitivo che nel caso di utensili che debbano essere riaffilati quali frese creatori etc realizzati in HSS il tempo di durata del tagliente assai superiore e ci comporta l uso di velocit di taglio pi basse 1 2 TEMPI E METODI NELLE LAVORAZIONI Un ciclo di lavorazione composto da varie operazioni le quali a sua volta si suddividono in fasi l analisi di ciascuna fase consente di determinarne il tempo Si supponga una semplice operazione il concetto pu estendersi a operazioni pi complesse costituita da una sfacciatura seguita da una tornitura cilindrica con i contenitori dei pezzi da lavorare e lavorati prossimi alla macchina L operazione di tornitura pu essere scomposta in due fasi sfacciatura e tornitura cilindrica CICLO 10 Preparazione della macchina tp tempo preparazione macchina 20 Prendere pezzo e montarlo sul autocentrante tmf tempo lavoro manuale a macchina ferma 30 Sfacciare tmm tempo macchina con avanzamento manuale 40 Tornitura cilindrica tma tempo macchina automatico seguire l inizio tornitura t tempo operaio con macchina che lavora prestare attenzione alla fine t tempo operaio con macchina che lavora 50 Smontare pezzo e porlo nel contenitor
127. queste viti non potranno mai accoppiarsi con madreviti dell altro sistema in quanto le dimensioni standard sono diversificate diametri e passi Esistono altri tipi di viti per impieghi specifici e Filettature per la trasmissione del moto A queste appartengono le viti trapezoidali e a dente di sega e Filettature Gas sia cilindriche che coniche Le filettature prevedono un certo passo per ogni diametro ma taluni sistemi prevedono passi diversi con uno stesso diametro Anche nel sistema metrico ISO si riscontrano filettature a passo normale grosso e a passo fine consultare le tabelle NOTA il termine passo identifica la misura del profilo della filettatura Il termine passo dell elica identifica lo spostamento assiale dopo un giro completo della vite o anche lo spostamento dell utensile dopo un giro completo del pezzo I termini passo e passo dell elica sono equivalenti solo nel caso di filettature ad un principio Le filettature sono normalmente destre avanzamento con rotazione oraria ma possono essere realizzate sinistre avanzamento con rotazione antioraria in tal caso occorre precisarlo con la dizione sin accanto all indicazione 23 3 2 FILETTATURA A PIU PRINCIPI s passo dell elica Filettatura a due principi Quando si vuole realizzare la combinazione di un passo lungo con una ridotta profondit del profilo del filetto per creare un accoppiamento rapido senza inde
128. re contabili e si compone di due parti il conto economico e lo stato patrimoniale 78 Il conto economico fornisce il risultato economico relativo all esercizio dell azienda mentre lo stato patrimoniale presenta il patrimonio dell azienda alla chiusura dell esercizio Bilancio di esercizio Conto economico Stato patrimoniale Ricavi Attivit 4 Costi Passivit 4 Giacenze Patrimonio netto lt Le giacenze di magazzino finali al 31 dicembre materie prime semilavorati e prodotti finiti sono considerate come ricavi mentre le giacenze di magazzino iniziali al primo gennaio vengono considerati costi E evidente che la differenza fra le giacenze finali e quelle iniziali rappresenta l utile di magazzino UTILE NETTO Ricavi Costi Giacenze Finali Giacenze Iniziali E evidente che aumentare le merci in magazzino nel corso di un esercizio non fiscalmente conveniente Nello stato patrimoniale si riportano le Attivit propriet mobili e immobili dell azienda e crediti e Passivit debiti mutui cambiali rate di ammortamento tasse etc 10 6 CONTABILIT INDUSTRIALE Pu essere utilizzata all interno di un azienda per il calcolo dei costi per la loro valutazione critica od anche per un razionale controllo della gestione In ogni caso uno strumento fondamentale per chi deve prendere delle decisioni ed quindi necessario che essa pervenga in tempo utile poich
129. re eliminare le inefficienze delle aziende dove esse siano presenti D altra parte per ottenere questi risultati non basta il convincimento e la determinazione del vertice aziendale ma tutto il personale ai vari livelli deve essere coinvolto e convinto del cambiamento onde evitare o superare le inevitabili resistenze Nello schema sotto riportato attraverso il metodo PDCA acronimo di Plan Do Check Action che si possono tradurre in Pianificare Realizzare Controllare Agire si possono vedere i vari passaggi della qualit man mano che la si crea dove il fruitore finale deriva la propria soddisfazione dal confronto fra il suo concetto di qualit e quello percepito Il diverso livello di soddisfazione finale fa si che il fruitore passi dalla fedelt sino al massimo grado di rifiuto 113 OBIETTIVI AZIENDALI soddisfazione e fidelizzazione del cliente Miglioramento p Qualit P pregetimte Standardizzazione 4 A Qualit P EE e comunicata Qualit attesa SI Qualit D Qualit erogata percepita NO Analisi Insoddisfazione Soddisfazione L e Analisi Abbandono Reclamo Fidelizzazione Non risolto Risolto Pianificare Realizzare Controllare Agire gt 001 12 5 ICONTROLLI Ana
130. re le implicazioni tecnologiche e tutti i parametri che dovranno essere tenuti in considerazione durante la fase della progettazione elementi indispensabili alla fabbricazione 3 Personale La funzione personale ha il compito ha la funzione di reclutare selezionare formare valutare promuovere gestire le carriere al fine che ogni addetto sia utilizzato al meglio delle sue capacit e che ogni ruolo sia occupato dalla persona giusta 4 Produzione E la funzione che si occupa della fabbricazione del prodotto dopo che questo stato completamente definito in ogni suo aspetto con la precisazione delle sue caratteristiche tecniche delle esigenze commerciali e della rispondenza alle varie normative 5 Finanze La funzione finanziaria ha lo scopo di tener sempre sotto controllo la resa del capitale investito segnalando con tempestivit a tutte le funzioni ogni inversione di tendenza al fine di poter effettuare interventi correttivi 6 Pianificazione e controllo x Alla funzione pianificazione e controllo affidato l incarico di armonizzare e ottimizzare l evoluzione delle varie attivit nel tempo breve medio e lungo periodo e nello spazio interno e territorio esterno 10 3 STRUTTURE ORGANIZZATIVE Affinch le varie funzioni all interno dell azienda possano esplicare la propria attivit necessaria la loro organizzazione L organizzazione ha il compito di individuare le attivit da svolgere di ricercare le correlaz
131. ricavare le quote necessarie se ne deduce che la quotatura migliore dell oggetto che deve essere prodotto in officina quella che rispecchia il ciclo di lavorazione e che prende il nome di quotatura di fabbricazione Quindi un bravo tecnico progettista deve conoscere in modo soddisfacente i processi produttivi che sono all interno dell azienda in cui opera La quotatura del disegno deve contenere se necessario sempre nel caso di superfici che devono accoppiarsi le tolleranze di lavorazione e se occorre anche le tolleranze di forma Vale la pena di ricordare che la realizzazione di quote tollerate in particolare con gradi di tolleranza IT piuttosto ristretti da usarsi con appropriata cognizione per non aumentare i costi di produzione Un altra informazione assai importante che deve essere rappresentata nei disegni la rugosit superficiale mediante la quale si d una valutazione numerica allo stato delle superfici Ci assai importante per poter effettuare la scelta degli avanzamenti nella lavorazione Se dopo un attenta analisi della prevista produzione del componente che tiene conto del materiale di cui fatto e anche del numero di pezzi da realizzare si scelto un semilavorato definito ottenuto da fusione o stampaggio necessario eseguire anche il disegno del grezzo 32 Tale disegno si ottiene partendo dal disegno dell elemento finito aggiungendo i sovrametalli sulle superfici da lavorare gli angoli di sformo
132. rio variare la forma degli utensili Nell uso di questa tecnica piccole variazioni di spessore e resistenza della lamiera non influenzano il risultato finale e quindi si ottiene una sicura ripetibilit dell angolo di piega Gli svantaggi sono una necessit di maggior forza 20 a parit di condizioni nella impossibilit di ottenere angoli inferiori a 90 e nell utilizzo di lamiere con massimo spessore pari a Smm La coniatura una tecnica di piegatura che consente di ottenere pieghe a 90 anche in presenza di spessori e resistenze della lamiera diversi Gli svantaggi sono una richiesta di potenza 5 7 volte superiore alla tecnica in aria Infatti la punta dell utensile superiore deve coniare il normale raggio di piegatura facendolo combinare con la forma dell utensile stesso Si ottengono pieghe perfette ma gli utensili devono essere calibrati in base allo spessore e al tipo di lamiera che non deve comunque superare i 2 mm di spessore Prima di procedere alla piegatura necessario calcolare lo sviluppo del pezzo di lamiera da piegare A tale scopo se lo spessore della lamiera inferiore a 1 5mm si suggerisce un metodo pratico che consiste nel valutare le lunghezze sulle pieghe interne del pezzo Nel fare ci si commette in difetto un piccolo errore che pu essere facilmente corretto provvedendo a fare una 38 prova di piegatura su una strisciolina di materiale della lunghezza valutata e verificando la lunghezza dell u
133. rre Ordineremo 20 barre in modo da coprire una difettosit di pezzi pari a 3 6 La barra da 120mm pesa 88 7 Kg m per cui il peso totale di materiale da ordinare sar 56 88 7 x 6 x 20 10644 kg Supponendo di lavorare i fori P8 mm su un tornio a CNC dotato di utensili motorizzati rimane la operazione di fresatura che deve risultare simmetrica rispetto ai fori a tale scopo si prevede una attrezzatura i cui riferimenti siano i fori 8 mm e la superficie di appoggio Per il serraggio rapido si previsto l uso di una rosetta aperta e di una vite a TCEI M8 in modo da smontare il pezzo con il semplice allentamento della vite avendo questa il diametro massimo di 13mm e quindi la flangia forata M20 facilmente sfilabile una volta allontanata la rosetta 0 Vite T C_E l ese EL LT mi CARTELLINO DI LAVORAZIONE Operazione Fase Macchine Utensili 10 10 1 Taglio degli spezzoni da barra Troncatrice Fresa a disco 120mm L 20mm Automatica 20 20 1 Montaggio pezzo in autocentrante Tornio 20 2 Foro da centro CNC A2 5 UNI3220 20 3 Foratura 10 Punta elic 610 UNI5620 20 4 Allargatura foro 16 Punta elic 16 UNI5620 20 5 Sfacciatura SESCR 1616H08 P20 20 6 Tornitura fino a 80 2 L 4 8 SESCR 1616H08 P20 20 7 Tornitura di finitura a 80
134. sa qualit bassi costi e a produttori di alta qualit bassi costi cambiando le regole della competizione In quel periodo e per molto ancora il mondo occidentale continuava nella convinzione che Alta Qualit fosse sinonimo di Alti Costi Superato il periodo in cui la domanda era superiore all offerta siamo a met degli anni 1970 il parametro su cui il cliente puntava l attenzione era la qualit del prodotto L impresa doveva quindi cambiare il suo approccio alla qualit e per rimanere competitiva modificare la sua organizzazione tenendo conto delle esigenze del consumatore Nacquero le Norme che inizialmente erano rivolte al prodotto per cautelare il cliente verso la merce acquistata Subito dopo vi fu la presa di coscienza che la qualit si genera nei processi e quindi le norme furono estese ai processi produttivi Era cos possibile valutare l intero sistema aziendale Le aziende che che cercano di acquisire vantaggi competitivi attraverso la qualit non si possono fermare alla fase della qualit definita dalle norme ma devono migliorare continuamente tutte le attivit aziendali imboccando la strada della Qualit Totale I concetti primari che concorrono a formare il concetto di qualit totale sono la soddisfazione del cliente la qualit riportata ai processi l operativit all interno dell azienda sul rapporto fornitore clente la strategia del miglioramento continuo l estensione dell approccio a
135. scritta ogni fase sia di lavoro che manuale e vengono indicati sia i parametri di lavorazione velocit di taglio numero dei giri profondit di passata avanzamento numero di passate che i tempi tempo operatore macchina ferma tempo operatore a macchina che lavora tempo macchina manuale tempo automatico di macchina Di seguito riportiamo due esempi standard di cartellino di lavorazione e scheda di analisi che possono essere utilizzate per redigere cicli di lavorazione 43 CARTELLINO DEL CICLO DI LAVORAZIONE TAVOLA Caratteristiche elemento finito Denominazione Tratt termici Caratteristiche materiale e semilavorato di partenza Ricavato da Massa Kg D EN Utensili attrezzi escrizione operazione e calibri 44 LE FOGLIO ANALISI OPERAZIONE TAVOLA Utensili calibri e attrezzi NA Giri Prof in mm Tmf Tmm Tmi Tma Descrizione delle fasi ee l Il 45 Sviluppiamo un ciclo del particolare meccanico da esame di stato maturit professionale 2006 sotto riportato Supponiamo di dover realizzare 300 pezzi Gola E 0 6x0 3 UNI4386 Materiale CSO A b A Gola UNI 5709 7 o o 8 8 8 gt 5 La oe Particolare A vy WI L CARTELLINO DI LAVORAZIONE Operazione Fase Macchine 10 10 1 Taglio degli spezzoni da barra Troncatrice L 112mm
136. scrizioni l idoneit dei DPI i programmi di informazione e formazione dei lavoratori In tale riunione a cui partecipano il datore di lavoro il coordinatore della sicurezza il medico competente il rappresentante dei lavoratori viene redatto un verbale La convocazione con cadenza annuale per aziende con oltre 15 dipendenti su richiesta del rappresentante dei lavoratori per aziende con meno di 15 dipendenti e comunque viene convocata ogni qualvolta nell azienda vengano introdotte variazioni significative macchine attrezzature e o processi che abbiano influenza sulla sicurezza I lavoratori hanno i seguenti obblighi Prendersi cura della propria sicurezza Usare correttamente quando sono previsti 1 DPI Lasciare inalterati i DPI Segnalare guasti e deficienze dei DPI La valutazione dei rischi si esplica con la elaborazione del documento dopo aver eseguito una dettagliata analisi dei pericoli presenti dei soggetti a rischio degli eventuali danni che possono venir arrecati alle persone degli infortuni e della loro frequenza Vi sono diverse e varie fonti di pericolo dipendenti in gran parte dal tipo di processo produttivo macchinari attrezzature automatismi ma vi sono fonti di rischio comuni che devono essere attentamente analizzate fra queste fonti ricordiamo le pi comuni Porte portoni vie di uscita e di emergenza Vie di transito interne passaggi attraversamenti scale finestre etc Aerazione dei locali illuminazione
137. si parametri di taglio Le formule per il calcolo dei tempi con le dentatrici Maag e Fellows sono complesse e di non facile memorizzazione I creatori sono in genere di acciaio super rapido e quindi le velocit di taglio per acciaio sono orientativamente 20 25 m min Per la scelta dei creatori si fornisce una tabella con alcuni dei moduli pi usati per creatori a un principio l 7 25 14 25 14 32 12 32 12 40 12 50 12 63 12 63 12 70 12 70 10 80 10 100 10 130 10 160 10 185 9 dove m rappresenta il modulo dei denti de il diametro esterno del creatore d il diametro del foro L la lunghezza totale del creatore 1 la lunghezza della parte dentata z il numero dei denti y l angolo dell elica 3 0 FILETTATURE Le filettature vengono eseguite o per asportazione di truciolo o per deformazione plastica Considerando il complesso delle filettature sono predominanti quelle eseguite per deformazione plastica La rullatura dei filetti viene utilizzata per la maggior parte delle viti e dei bulloni pi comuni Nella rullatura il profilo del filetto viene ricavato per compressione o laminazione della superficie del materiale La filettatura per asportazione di truciolo prevede diversi metodi e Impiego di maschi e filiere e Fresatura dei filetti e Rettifica dei filetti 22 e Filettatura al tornio il metodo che andremo a trattare 3 1 FILETTATURA AL TORNIO La filettatura essenzi
138. si per cui devono essere ammortizzati su un gran numero di particolari Produzione a lotti Per produzione a lotti si intende la fabbricazione di un numero limitato di esemplari al limite due La lavorazione a lotti in genere una lavorazione per commessa Il lotto pu anche essere ripetibile nel tempo I processi produttivi continui e intermittenti Un processo si dice continuo quando destinato ad attuare un solo ciclo di lavorazione per un periodo di tempo indeterminato Un processo produttivo di tipo intermittente quando si avvale di un impianto predisposto in modo da ottenere la contemporanea fabbricazione di prodotti diversi 11 10 1 PRODUZIONE PER REPARTI E IN LINEA La produzione per reparti si svolge in zone dell azienda reparti nelle quali si eseguono lavorazioni simili es tornitura trattamenti termici rettifica carpenteria verniciatura etc 92 Per le lavorazioni i pezzi dovranno passare da un reparto all altro secondo la sequenza prevista dal ciclo di lavorazione Nella progettazione del lay out sistemazione dei repari si dovranno ottimizzare i tempi di percorrenza in modo da ridurre i costi di trasporto Nel passaggio da un reparto all altro si possono seguire le seguenti modalit flusso del lotto totale tutto il lotto viene lavorato in un reparto quindi trasportato in quello successivo flusso del lotto parziale il lotto complessivo viene diviso in sottolotti che possono e
139. si ricerca la funzione economica del massimo utile Tenendo presente che l utile si ottiene dai ricavi meno i costi si ha U 200 75 X 500 300 Y 125X 200Y Rappresentiamo nel piano cartesiano le rette che rappresentano le condizioni di vincolo queste individuano una poligonale che assieme agli assi rappresentano una area In questa area vi sono tutte le soluzioni e dovremo individuare la soluzione pi vantaggiosa Essendo i punti del contorno della figura le soluzioni delle massime coppie di produzione occorrerebbe trovare questi punti e sostituirli ciascuno nella funzione dell utile il punto che fornisce il valore pi alto quello che soddisfa al problema A volte essendo la figura complessa si devono trovare molti punti che non rappresentano poi la soluzione cercata suggeriamo quindi un metodo grafico che ci permette di individuare subito il punto che rappresenta la soluzione del problema Si consideri la funzione dell utile come una retta di coefficiente angolare m a b 125 200 5 8 Si traccia adesso una retta con questo coefficiente angolare che essendo negativo maggiore di 90 in un foglio a quadretti 5 quadratini per y contro 8 per x e si fa passare questa retta per i vari vertici della poligonale il vertice per il quale la retta lascia tutta la figura da una sola parte rappresenta la soluzione cercata Il grafico sotto illustra quanto abbiamo descritto y 130 See x 200 y 170 71
140. ssere spostati da un reparto all altro appena ultimati Il diagramma di Gantt rappresenta il carico macchine e l avanzamento del lavoro Dove con T si indicato il tempo di preparazione della macchina il tempo di operazione sulla macchina e T il tempo di trasporto da una macchina all altra Abbiamo due diagrammi che rappresentano una lavorazione a lotto totale una lavorazione a lotto parziale con sequenza di tempi delle operazioni del ciclo non necessariamente crescenti Lotto intero 600 pezzi Ciclo lavorazione 1 Tornio 2 2 30 2 Fresa 2 6 Tp 40 3 Trapano 1 10 4 Rettifica 1 8 40 Tornio Fresa 1560 Trapano 11 10 Tp ID Rettifica 1050 620 La produzione ultimata dopo 4620 minuti e il primo pezzo finito lo otteniamo dopo 4620 1080 1 8 3541 8 minuti Nel caso si adotti il lotto parziale nel nostro esempio 200 pezzi i costi rimangono praticamente invariati ma la diversa organizzazione della produzione consente di 93 ottenere la fine della lavorazione in tempi pi brevi e quindi consegna pi celere 2830 minuti contro 4620 Il primo pezzo finito lo otteniamo dopo 2830 1080 1 8 1751 8 minuti E importante sottolineare che molto spesso si hanno dei termini di consegna del lavoro assai stretti e a volte inderogabili con penali che scattano al ritardo quindi la lavorazione a lotto parziale soddisfa a certe richieste N
141. studio della disposizione reciproca dei reparti e procede con lo studio del lay out dei singoli reparti per avere la migliore disposizione delle macchine all interno di ciascun reparto Il lay out deve possedere una certa flessibilit per adattarsi a mutate condizioni di lavoro e alle innovazioni tecnologiche Un lay out studiato razionalmente consente di avere e migliore distribuzione dei reparti e delle macchine che minimizza il percorso dei materiali e quindi diminuzione dei costi e diaiuto alla programmazione della lavorazione migliore utilizzazione degli spazi 102 e riduzione dei punti di rallentamento della produzione colli di bottiglia Vi sono vari tipi di lay out per processo o funzionale per prodotto o in linea per progetto aerei per tecnologie di gruppo isole I primi due sono i pi comunemente adottati all interno delle officine 11 13 ELEMENTI DI PROGRAMMAZIONE LINEARE x Lo scopo della programmazione lineare quello di risolvere problemi relativi alla determinazione delle quantit dei prodotti da fabbricare Queste problematiche si incontrano in azienda al momento della programmazione della produzione Si adotta di solito una procedura grafica che consiste l individuare le equazioni che rappresentano il problema della compatibilit delle macchine 2 ricercare la funzione economica che rende massimo l utile 3 rappresentare le equazioni trovate per cercare la soluzione del problema Alcuni ese
142. suggestiva sintetizza efficacemente l idea che la qualit stia diventando una filosofia e prassi gestionale Una definizione codificata della qualit amp data La qualit l insieme delle propriet e delle caratteristiche di un prodotto di un processo o di un servizio che conferiscono ad esso la capacit di soddisfare le esigenze espresse o implicite del cliente La qualit aziendale viene percepita come soddisfazione completa del cliente processo di miglioramento continuo della qualit sensibilizzazione di tutto il personale alla qualit coinvolgimento completo di tutto il personale nella applicazione dei metodi e delle tecniche di controllo qualit e creazione dei presupposti per una cultura della qualit 109 Il mezzo con cui l azienda realizza la Garanzia della Qualit il Sistema Qualit SQ Questo rappresenta l insieme della struttura organizzativa delle procedure delle responsabilit dei procedimenti e delle risorse messe in atto per attuare la qualit aziendale La scuola giapponese di cui Kaoru Ishikawa sicuramente il pi noto interprete ha teorizzato come arrivare alla Qualit Totale attraverso regole e comportamenti ed ha determinato il successo del sol levante nel campo della qualit precedendo di molti anni la vecchia Europa ma anche gli stessi Stati Uniti dove avevano avuto inizio i primi studi della qualit J M Juran e A V Feigembaum 12 4 MODI DI FARE QUALIT IN AZIENDA
143. ta 50 pezzo Quanti cerchioni bisogna vendere per realizzare un utile positivo e quanto utile si realizza se la produzione viene interamente realizzata a Costi Ricavi 1 875 000 25X 50X da cui X 75000 pezzi b massimo utile 125 000x50 1 875 000 125 000 x 25 1 250 000 Esempio Si prevede una produzione di 10000 pezzi in un anno con i seguenti costi ricavi a costi fissi 6000 b costi variabili 20 pezzo c ricavi 25 pezzo Si determini il previsto punto di pareggio e nella ipotesi di terminare la produzione l utile realizzato Costi ricavi 6000 20n 25n da cui n 6000 5 1200 BEP a 10000 pezzi venduti si avr Ricavi 1000 x 25 250000 Costi 6000 10000 x 20 206000 Utile 250000 206000 44000 Esempio Si abbia la produzione con i dati a costi fissi 5000 b costi variabili 20 pezzo c ricavi offerta lancio primi 1000 pezzi 22 pezzo d ricavi dopo l offerta 26 pezzo Determinare il punto di pareggio 85 costi ricavi 32320 17600 5000 costi fissi 800 1366 n pezzi ricavi dopo 800 pezzi 22 x 800 17600 retta costi C 5000 20 retta ricavi dopo 800 pezzi 17600 26 n 800 da cui C R 5000 20n 17600 26n 20800 8200 da cui 1366 punto di BEP 11 5 CENTRI DI COSTO Configurazione di costo dovendo attribuire il costo ad un prodotto necessario
144. ta 0 80 0 80 0 80 con crosta 0 80 0 80 0 80 Lavorazioni interne 0 90 0 90 0 90 Lavorazioni interne 0 90 0 90 0 90 17 16 Nota la velocit di taglio si calcola il numero dei giri 1000 V 7 D La scelta dell avanzamento di tornitura mm giro funzione del grado di rugosit che vogliamo ottenere sulla superficie lavorata ed anche influenzato dal raggio di punta dell utensile La tabella seguente aiuta nella scelta dell avanzamento di tornitura fornendo i valori massimi per ottenere le rugosit indicate Ra um Raggio 0 4 Raggio 0 8 0 6 0 07 0 1 1 6 0 11 0 15 3 2 0 17 0 24 6 3 0 22 0 30 8 0 27 0 38 Il tempo di lavorazione si ottiene da _L e aen Raggio 1 6 Raggio 2 4 0 14 0 17 0 22 0 26 0 34 0 42 0 43 0 53 0 54 0 66 19 Dove L la lunghezza di tornitura e l extracorsa a l avanzamento n il numero dei giri Nella fresatura una volta scelta la velocit di taglio dalle tabelle orientativamente intorno a 25 m l e 100 m l rispettivamente per utensili in super rapido e a placchette nella lavorazione di acciaio si ricava il numero dei giri 1000 V La velocit di avanzamento si ricava da Va a z n dove a l avanzamento a dente o tagliente orientativamente 0 03 finitura fino a 0 1 sgrossatura per acciaio z il numero dei taglienti ed n il numero dei giri della fresa Il tempo si calcola con _L e V a t La lunghezza
145. tatura lasciando sovrametallo smontare pezzo Dentatrice a creatore Pfauter 60 60 1 60 2 60 3 60 4 proteggere con pasta anticementante la filettatura Cementare a 900 C Temprare Sabbiare 70 70 1 70 2 70 3 montare fra punta e contropunta con brida di trascinamento rettificare d 25 e 30 k6 smontaggio pezzo Rettifica a tuffo 80 80 1 Rettificatrice a 80 2 80 3 80 4 montare pezzo su rettificatrice per d ingranaggi rettificare dentatura smontare pezzo 90 90 1 Controllo finale del pezzo e invio al magazzino Reparto controllo 125
146. terno di una operazione Si suggerisce di individuare la fase con ad esempio 40 5 che individua la quinta lavorazione dentro l operazione 40 Lo studio di un ciclo di lavorazione pu essere sviluppato pi o meno approfonditamente richiede personale specializzato e quindi si traduce in un costo Questa premessa necessaria per stabilire il livello di approfondimento richiesto in relazione ai vantaggi economici che ne possiamo trarre Ad esempio se trattasi della esecuzione di un semplice pezzo possono bastare anche solo alcune indicazioni verbali ma se le serie di pezzi diventano sempre pi importanti anche il ciclo lo diventer e la sua stesura diventer pi accurata In generale la stesura di un ciclo di lavorazione comporta lo studio del processo di fabbricazione da parte di personale esperto che analizza confronta e quindi definisce i metodi di fabbricazione i macchinari gli attrezzi pi idonei prima di iniziare la produzione non demandando alcuna scelta decisionale al personale che esegue le lavorazioni La definizione del ciclo comporta anche la programmazione delle lavorazioni quindi la preparazione delle stesse ma anche la possibilit di valutare il costo preventivo del prodotto Non esiste un unico ciclo che soddisfa alla fabbricazione di un oggetto ne esistono anzi molti tecnicamente corretti che determinano la stessa fabbricazione In primo luogo ci avviene perch vi possono essere vincoli aziendali diversi disponibilit
147. tipo B Dalla condizione di vincolo a si intuisce che essendo le scatole utilizzate per entrambi 1 riduttori la seguente equazione X Y lt 1000 La condizione di vincolo b ci dice che le produzioni giornaliere massime dei due riduttori possono esprimersi X lt 500 105 Y x 800 Associando la limitazione delle ore giornaliere ai tempi di montaggio dei due riduttori si ottiene 3eX 2eY lt 2400 Si sono ottenute cos quattro equazioni che devono essere contemporaneamente soddisfatte sistema seguendo il metodo precedentemente indicato andiamo a rappresentare le rette ottenute su un piano cartesiano di coordinate X ed Y dopodich troveremo la soluzione grafica e secondo quanto chiesto dal tema la verificheremo anche analiticamente U 100x 75y m a b 100 75 4 3 2y 2400 xy Come si vede la retta passante per il punto 3 e di coefficiente angolare 4 3 lascia tutta la figura da una parte della stessa quindi il punto che realizza il massimo utile Vediamo adesso il metodo analitico e ricerchiamo i punti dei vertici della figura e 1 0 800 e 2siottiene risolvendo il sistema fra le rette 800 x y 1000 2 200 800 e 3 si ottiene risolvendo il sistema fra le rette x y 1000 3x 2y 2400 3 400 600 e 4siottiene risolvendo il sistema fra le rette x 500 106 3x 2y 2400 4 500 450 Sostituendo i vari punti trovati nella funzione d
148. ttivo stampaggio fusione pressofusione etc Quindi occorre molta sensibilit ed esperienza nella scelta tenendo presente anche che i materiali pi comuni sono di facile reperimento sul mercato ed hanno costi pi bassi 33 6 0 GENERALITA E CONCETTI SULLE ATTREZZATURE La realizzazione di una serie di pezzi alle macchine utensili comporta a volte alcune problematiche legate al posizionamento del pezzo sulla macchina e al suo bloccaggio Lo scopo del posizionamento consiste nel determinare una relazione mutua tra la posizione dell utensile e quella del pezzo garantendo il rispetto delle quote e tolleranze e quindi l intercambiabilit dei pezzi Il fissaggio del pezzo necessario per fargli mantenere la posizione definita sotto l azione delle sollecitazioni che si avranno inevitabilmente durante la lavorazione La soluzione alle due problematiche si ottiene mediante le cosiddette attrezzature di produzione I principali requisiti di una attrezzatura si possono riassumere in Consentire di utilizzare al meglio le potenzialit della macchina utensile Ridurre i tempi passivi Tmf Garantire al pezzo la precisione di montaggio prevista Essere sicura semplice da utilizzare sia nel posizionamento che nel bloccaggio Classificazione delle attrezzature Universali reperibili in commercio morse autocentranti divisori etc Componibili utilizzano componenti standardizzati reperibili in commercio quindi riutilizzabili
149. ttura di un processo CAM rivolta ad ottenere un programma ISO per le macchine utensili a CNC sulle quali realizzare il componente Le operazioni principali da eseguire sono i 2 Input immissione dei dati utilizzando un linguaggio sorgente per descrivere la geometria del pezzo rilevabile dal disegno elaborato con un CAD In questa fase vengono selezionati anche i parametri tecnologici per il tipo di lavorazione da fare La procedura si conclude con l emissione di un file di programma part program Il part program programma del pezzo consiste in una serie di funzioni quali e istruzioni geometriche e istruzioni di movimento e forma dell utensile e istruzioni tecnologiche Processor la fase di elaborazione del programma il quale traduce le istruzioni fornite dal programma sorgente Cutter Location File CLF un file risultato della fase di Processor che contiene tutte le informazioni geometriche del percorso utensile e tecnologiche relative ai movimenti degli utensili impiegati nella lavorazione Output Post processor elabora il percorso di taglio CLF nel linguaggio delle macchine utensili adoperate per la lavorazione Il risultato del post processor un file e come tale viene memorizzato su un qualsiasi supporto magnetico Questo file contiene tutte le istruzioni secondo le caratteristiche della macchina utensile e del suo controllo Il trasferimento alla macchina pu avvenire direttamente dal computer se in ret
150. ungo il fianco opposto creando usura del tagliente e pessima finitura Avanzamento alternato sui due fianchi ci consente una maggior durata del tagliente e miglior finitura si ottiene utilizzando entrambi i taglienti alternativamente ci realizzato nei torni tradizionali mediante il carrino superiore oppure automaticamente 24 nelle macchine a CNC con speciali cicli di filettatura ove previsto questo tipo di lavorazione 1 23 1 AVanzamento radiale AVanzamento sul fianco AVanzamento alternato sui due fianchi Per passi piccoli si usa in pratica sempre l avanzamento radiale per passi elevati e per le filettature trapezoidali si usa l avanzamento sul fianco 3 4 PARAMETRI DI TAGLIO Nei torni tradizionali impossibile utilizzare le prestazioni in termini di velocit di taglio offerte dagli utensili a inserti Infatti l elevato numero di giri e conseguentemente la velocit di avanzamento risulterebbe cos elevata da impedire il controllo manuale dell operatore Ricordiamo che nel tornio parallelo convenzionale l operatore deve al termine della passata staccare manualmente l utensile e nell istante successivo invertire il moto di rotazione del mandrino per questi motivi si dovrebbe lavorare con velocit di taglio troppo bassa per un tagliente in metallo duro e quindi formazione del tagliente di riporto Queste limitazioni non sussistono nelle macchine a CNC in quanto il ciclo di filettatura a gestire tutt
151. vece che attraverso le superfici avviene attraverso puntalini che possono essere fissi oppure registrabili in altezza questo avviene di solito con pezzi di forma complessa I bloccaggi sono dispositivi che servono a mantenere fisso il pezzo durante la lavorazione Le peculiarit di un bloccaggio sono e Stabilit e sicurezza e Facilit di manovra e Montaggio e smontaggio rapido e Costo limitato e comunque commisurato alla importanza dell attrezzo I bloccaggi pi diffusi sono a Vite A vite e staffa A cuneo Con leve articolate ginocchiere Ad eccentrico Con dispositivi ad aria compressa Con dispositivi oleodinamici In commercio esistono elementi normalizzati di forma e dimensioni diverse che consentono di ottenere mediante assemblaggio delle intere attrezzature dette in tal caso componibili ma anche solo parti di esse Questo utilizzo rappresenta un metodo rapido semplice ed economico per realizzare la maggior parte delle attrezzature con costi contenuti Esistono sul mercato componenti normalizzati Norelem nei cui cataloghi possibile trovare tutta la componentistica che si pu suddividere nelle seguenti categorie Elementi di base Elementi di sostegno e appoggio Elementi di posizionamento e centraggio Elementi di bloccaggio Chiusure con leve articolate Elementi di manovra e serraggio Elementi ausiliari di serraggio Boccole di guida e di riferimento Spendiamo due parole sulle boccole elementi che hanno

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