Analisi e miglioramento processo di laminazione cordone di saldatura laser per produzione tubo in acciaio inossidabile, caso Marcegaglia Specialties - Forlì = Analysis and improvement of laser weld bead rolling process for stainless steel tube production, Marcegaglia Specialties - Forlì case

Il seguente lavoro di tesi, svolto presso Marcegaglia Specialties Forlì, descrive in maniera dettaglia lo studio del processo produttivo del tubo e il miglioramento del ciclo di lavoro del laminatoio magnetico; macchinario della linea produttiva TX51 dello stabilimento. Il laminatoio magnetico, identificato anche con il nome di “tibo”, è una macchina elettro-meccanica, capace di realizzare l’appiattimento del cordone di saldatura interno ed esterno del tubo inox formato. La laminazione è eseguita attraverso l’impiego di rulli compressori e controparte mandrino. Il macchinario, installato lungo la linea, risulta essere l’anello debole del processo produttivo continuo. Le prestazioni di lavoro di quest’ultimo, limitano la velocità di produzione del tubo saldato laser ad un valore massimo di 10 m/min, rispetto alla velocità di progetto di linea stimata attorno 20 m/min. Per superare la barriera di produzione derivante dalla progettazione e dai vincoli di funzionamento delle parti macchina, dopo aver analizzato le cause del problema, è stata proposta una modifica strutturale non invasiva del macchinario. Lo sviluppo e la progettazione dell’idea risolutiva sono descritti attraverso sette capitoli, ognuno inerente ad una specifica fase di problem solving affrontata. I primi capitoli introducono il contesto di lavoro. Attraverso la lettura di questi ultimi è possibile comprendere la struttura organizzativa del gruppo industriale, la gamma produttiva realizzata e le varie fasi del processo produttivo del tubo elettro saldato laser. Presentato il ciclo di vita del prodotto, segue una breve parte di descrizione del problema produttivo rilevato e relativo ripasso di nozioni scientifiche utili per lo studio del macchinario. Il quinto capitolo a differenza degli altri, è focalizzato sul laminatoio magnetico. Esso tratta l’analisi della struttura e il ciclo di lavoro delle parti attuali che costituiscono il corpo macchina quali, carro di laminazione e gabbia magnetica. Per comprendere le cause del problema del macchinario con relativa rappresentazione grafica, il sesto capitolo, espone due strumenti applicativi generati mediante foglio di calcolo Excel, in grado di prevedere la traiettoria del rullo di laminazione e la zona di lavoro ottimale della macchina. Identificato il problema e relative cause, l’ultimo capitolo espone la modifica strutturale del macchinario. Nello specifico esso descrive passo dopo passo l’evoluzione dell’idea, inizialmente astratta, in idea concreta di progetto del carro con doppia unità di laminazione. La proposta di rimodernamento del macchinario termina con una rappresentazione grafica e simulazione di movimento dell’assieme.