Mandrini Siemens – caratteristiche delle serie 1PH e 1PH7
Il mandrino Siemens, soprattutto nelle versioni 1PH e 1PH7, è un componente fondamentale del sistema di azionamento delle moderne macchine CNC. È responsabile del trasferimento preciso della coppia all’utensile, quindi la sua affidabilità influisce direttamente sulla produttività e sulla qualità della lavorazione nelle linee di produzione.
La serie 1PH è un classico e collaudato motore per mandrini utilizzato in torni e fresatrici di media potenza. Si distinguono per il design robusto, la resistenza al sovraccarico e la facile integrazione nei sistemi SINAMICS e SIMODRIVE di Siemens. Sono la soluzione preferita nell’industria della lavorazione dei metalli e degli utensili.
La serie 1PH7, invece, rappresenta una nuova generazione di azionamenti Siemens – dotati di raffreddamento a liquido che garantisce un’eccellente stabilità della temperatura anche in caso di funzionamento continuo. I mandrini si distinguono per:
- velocità fino a 20.000 giri/min,
- elevata durata dei cuscinetti e degli avvolgimenti,
- funzionamento preciso ad alta velocità.
I mandrini Siemens di questo tipo sono utilizzati nei centri di lavoro automatici CNC dove sono richieste la massima efficienza, ripetibilità e precisione al micrometro, in particolare nella lavorazione di metallo, alluminio e materiali compositi.
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Segni tipici di usura e guasto di un mandrino Siemens
- Aumento del rumore di funzionamento, soprattutto alle alte velocità.
- Aumento della temperatura del case nonostante un sistema di raffreddamento efficiente.
- Perdita di precisione nel posizionamento degli utensili, che si manifesta con errori dimensionali durante la lavorazione.
- Forature o danni all’isolamento degli avvolgimenti del motore del mandrino.
- Le vibrazioni si trasmettono agli altri componenti della macchina, incidendo sulla qualità della lavorazione e sulla durata dei componenti.
- Errori del controllore CNC relativi all’encoder o ai sensori di posizione.
I sintomi sopra descritti indicano molto spesso che un mandrino Siemens deve essere riparato o ricondizionato. Una diagnosi precoce e un intervento di assistenza evitano guasti più gravi, costosi tempi di inattività e la perdita di precisione dell’intero sistema CNC.
Rigenerazione e riparazione dei fusi Siemens: cosa succede nella pratica?
- Pre-diagnosi: il mandrino Siemens viene portato su un tavolo di prova dove vengono verificati i suoi componenti elettrici (avvolgimenti, encoder, sensori di posizione) e meccanici (cuscinetti, albero, corpo).
- Smontaggio: l’unità viene smontata e ogni componente, dal rotore all’alloggiamento, viene valutato singolarmente.
- Pulizia e ispezione: vengono utilizzati detergenti ad ultrasuoni e agenti antistatici. Vengono ispezionate le superfici di lavoro, le guarnizioni e i componenti di attrito.
- Rifabbricazione o sostituzione dei componenti: in base ai risultati dell’ispezione, si decide di rifabbricare o sostituire i componenti con altri nuovi – originali Siemens o ricambi OEM di alta qualità.
- Assemblaggio e calibrazione: una volta assemblato il mandrino, vengono eseguiti i test di centratura dell’albero, calibrazione dell’encoder, allineamento del sensore e allineamento meccanico.
- Test finali: l’unità viene sottoposta a prove di carico, analisi termografiche e controlli dei livelli di vibrazione. I risultati vengono confrontati con i parametri di fabbrica.
L’assistenza per i mandrini Siemens presso RGB Elektronika viene effettuata su banchi di prova specializzati, utilizzando la documentazione del produttore e le procedure diagnostiche proprietarie, il che garantisce un’elevata precisione e ripetibilità dei risultati.
Perché fare la manutenzione di un mandrino Siemens invece di sostituirlo con uno nuovo?
Il mandrino CNC è uno dei componenti più costosi del sistema di azionamento di una macchina. Nel caso dei mandrini Siemens 1PH o 1PH7, il costo di un nuovo componente è spesso di parecchie volte superiore al costo del ricondizionamento. Inoltre, i tempi di attesa per i nuovi componenti possono superare le 8-12 settimane, il che, con un programma di produzione intensivo, può essere inaccettabile.
La rigenerazione professionale non solo ripristina la piena funzionalità, ma in molti casi ne migliora la durata grazie a componenti più recenti o a miglioramenti del design. In questo modo le aziende possono evitare lunghi tempi di inattività e mantenere la continuità della produzione, senza compromettere la qualità.
Una riparazione del mandrino Siemens ben eseguita può estendere in modo significativo il ciclo di vita di un componente, senza dover ricalibrare l’intera macchina CNC. Si tratta di una soluzione non solo tecnicamente valida, ma anche economica.
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