Dove la gomma incontra la strada

Stewart-Haas Racing è il supporto meccanico di diversi team vincenti della NASCAR. Con la continua crescita dell’azienda, cresce anche il carico di lavoro della produzione. Di recente il team di lavorazione di Stewart-Haas ha iniziato a produrre più pezzi internamente, preferendo sfruttare le proprie capacità. La lavorazione aggiuntiva è stata resa possibile dalla combinazione di una forza lavoro esperta, di potenti macchine CNC e di un software intuitivo.

Fatti rapidi:

Prodotto utilizzato: Mulino, tornio, movimento dinamico

Settore: Trasporti

DETTAGLI DEL PROGETTO

• La sfida: Produrre in modo redditizio componenti automobilistici da corsa complessi, precedentemente affidati all’esterno, per risparmiare tempo e denaro mantenendo una qualità eccellente.
• La soluzione: Mastercam, il software CNC più utilizzato per le operazioni CAD/CAM.
• Vantaggi:
  • La tecnologia Dynamic Motion consente di raggiungere velocità di taglio estreme, risparmiando materiale e prolungando la vita dell’utensile.
  • Si abbina perfettamente a un’ampia gamma di macchine CNC.
  • I percorsi utensile in continuo miglioramento sono facili da imparare e altamente adattabili.

Gene Haas, il fondatore della Haas Automation, azienda produttrice di utensili CNC, non era estraneo all’industria delle corse quando nel 2002 formò la sua prima squadra della NASCAR Cup Series. Haas, che ha partecipato a gare di CART, INDYCAR, Formula Uno e NASCAR, ha lasciato che la sua passione per l’ingegneria alimentasse la sua passione per le corse. Trovò subito un partner in Tony Stewart, tre volte campione della Monster Energy NASCAR Cup Series, e insieme, nel 2009, fondarono lo Stewart-Haas Racing a Kannapolis, nel North Carolina.

Lo stabilimento Stewart-Haas di Kannapolis, che si estende su una superficie di 200.000 metri quadrati, impiega circa 370 persone, tutte dedicate alla costruzione di auto da corsa più veloci ed efficienti. John Simmons è il responsabile dell’officina meccanica di 4.000 metri quadrati. Non sorprende che le attrezzature dell’officina siano in gran parte macchine Haas, prodotti della Haas Automation. Negli ultimi tempi, lo Stewart-Haas Racing ha fatto più chilometri con le sue quindici macchine CNC nel tentativo di iniziare a produrre internamente altri pezzi.

L’officina meccanica ha recentemente introdotto nuovi centri di tornitura Haas con teste di fresatura, poiché la maggior parte del lavoro precedentemente affidato all’esterno era costituito da pezzi torniti. La produzione interna di questi pezzi significa maggiore personalizzazione, tempi più rapidi di progettazione e lavorazione, migliore controllo della qualità e tempi di consegna ridotti. Il team di lavorazione ha abbinato le nuove macchine Haas a Mastercam per una fresatura affidabile ed efficiente.

“La più grande trasformazione che ho visto nell’ultimo anno nella nostra officina è l’adozione completa dei percorsi utensile dinamici di Mastercam”, ha detto Simmons, il cui team utilizza la tecnologia Dynamic Motion del software per ottenere la velocità e la precisione necessarie per produrre con profitto i nuovi pezzi. I percorsi dinamici di fresatura utilizzano movimenti di taglio più fluidi e sicuri rispetto ai metodi tradizionali. Il segreto sta nel monitoraggio costante del materiale da tagliare da parte del software. Quando il materiale madre cambia, la tecnologia valuta, interpreta ed estrapola le fluttuazioni in modo che l’utensile sia costantemente impegnato nel modo più sicuro. I calcoli sono istantanei. Non solo i tempi di taglio si riducono, ma la vita dell’utensile si allunga anche perché si commettono meno errori di fresatura.

Simmons utilizza un collegamento centrale dello sterzo Stewart-Haas come esempio di uno di questi nuovi componenti. Il componente, che collega la scatola dello sterzo ai bracci del pitman e infine alle ruote, è quello che permette al veicolo di girare insieme al volante. La barra centrale dello sterzo inizia come una barra solida di 150 libbre di acciaio legato, larga circa 4 pollici, alta 5 pollici e lunga 23,5 pollici, prima di essere sgrossata su una fresatrice verticale CNC Haas VF6 TR 50-taper. Il processo di sgrossatura di questo pezzo, spiega Simmons, richiedeva in passato circa dodici ore. Ora la sgrossatura richiede solo sette ore. “Direi che siamo più efficienti del 60-75%”, ha detto.

Simmons non trascura nemmeno la garanzia di qualità che deriva dalle strategie Dynamic Motion. Stewart-Haas prende sul serio l’affidabilità e la precisione, con un reparto di controllo qualità completamente attrezzato e pronto a valutare ogni singolo pezzo alla ricerca di eventuali imperfezioni. La fresatura dinamica offre un alto grado di precisione e ripetibilità ad ogni taglio. Il dialogo continuo tra il software e il materiale fa sì che gli errori vengano fermati prima ancora che si verifichino e che i pezzi vengano lavorati con precisione clinica.

Il team di Stewart-Haas si rifiuta però di prendersi tutto il merito dell’applicazione del software. “Man mano che la tecnologia complessa diventa sempre più pervasiva nella nostra officina, il supporto che riceviamo dai nostri vari fornitori è di fondamentale importanza”, ha spiegato Simmons. “Non si tratta solo di avere la tecnologia; vogliamo assicurarci di ottenere il massimo dai nostri investimenti, per risparmiare denaro, migliorare l’efficienza e produrre veicoli competitivi. Ad esempio, l’evoluzione verso i percorsi utensile Dynamic Motion, sebbene valga la pena per i suoi vantaggi, può essere difficile da gestire. Con l’assistenza degli ingegneri applicativi di Mastercam e del loro rivenditore nella mia zona, Barefoot CNC, la luce si è accesa molto più rapidamente”.

La vasta rete di rivenditori esperti di Mastercam è una risorsa preziosa per qualsiasi officina meccanica, e Stewart-Haas Racing non fa eccezione. Simmons ha ammesso che, anche con i suoi quindici anni di esperienza nella lavorazione, ha trovato l’aiuto dei rappresentanti di Barefoot CNC fondamentale per il suo apprendimento.

L’officina meccanica di Stewart-Haas si occupa sempre più di produzione e non mostra alcun segno di rallentamento. Sia nel mondo delle corse che in quello delle lavorazioni meccaniche è vero che qualcuno deve sempre arrivare ultimo, ma non sarà lo Stewart-Haas Racing.

Preventivo del cliente

“Ora possiamo realizzare pezzi completi direttamente da una billetta di grandi dimensioni, invece di dover realizzare componenti più piccoli e saldarli insieme. I percorsi utensile dinamici ci permettono di avere un impegno maggiore, il che riduce la necessità di ottimizzare i percorsi utensile di sgrossatura e ci permette di arrivare alle operazioni di finitura molto più velocemente.”

-John Simmons, responsabile dell’officina meccanica CNC della Stewart-Haas Racing, Kannapolis, Carolina del Nord.