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N E W S
L E G H E , E S T R U S I E N O T I Z I E
N U M E R O 4 5 G I U G N O 2 0 0 7
I C O N T E N U T I
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L’alluminio estruso nelle macchine per impieghi domestici:
lo spaccalegna
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L’eco della notizia Metra-Bombardier Transpoetation sui quotidiani
Metra-Bombardier Transportation:
patto d’alluminio
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Al top
di tecnologia e sicurezza
Metra Industria e Bombardier Transportation hanno firmato un importante accordo che sigla l’ini- zio di una collaborazione plurien- nale per la fornitura di profilati in alluminio strutturali per il settore ferroviario.
Il contratto, siglato lo scorso 4 apri- le presso lo stabilimento Bombar- dier di Derby (UK) alla presenza, da parte di Metra, di Xxxxx Xxxxxxx, Amministratore Delegato, e di Al- xxxxx Xxxxxx, Direttore Commer- ciale della divisione Industria, e da parte di Bombardier Transpor- tation di Derby di Xxxx Xxxx, Di- rector Procurement, Xxxx X. Smi- th, Director Carbodies e Xxxxx Xxxxxx, Strategic Sourcing Mana- ger, stabilisce la fornitura di com- ponenti strutturali in alluminio per la costruzione dei pianali per
circa 1400 carrozze serie SSL che entreranno in servizio sulla futura metropolitana londinese. Il rinno- vamento riguarderà una parte im- portante del parco carrozze in pre- visione delle Olimpiadi di Londra del 2012.
L’accordo, di durata pluriennale e superiore ai 15 milioni di euro, prevede da parte di Metra la forni- tura di profilati strutturali in allu- minio di grandi dimensioni, estru- si sulla maxipressa da 6050 ton- nellate e la successiva lavorazione meccanica eseguita su centri di la- voro appositamente progettati ed attrezzati; la saldatura ed il mon- taggio delle carrozze saranno ese- guiti negli stabilimenti inglesi del- la Bombardier Transportation. E’ questa la più importante commessa firmata da Metra con Bombardier
Nasce Metra Marine
I protagonisti dell’accordo, da sinistra: Xxxx Xxxx, Director Procurement Bombardier Derby-UK; Xxxxx Xxxxxxx, Amministratore Delegato Metra; Xxxxx Xxxxxx, Strategic Sourcing Manager Bombardier; Xxxxxxx Xxxxxx, Direttore Commerciale Metra Divisione Industria; Xxxx X. Xxxxx, Director Supply Management Car Bodies Bombardier.
Transportation, controllata ingle- se della multinazionale canadese Bombardier, leader mondiale nella costruzione di trasporti su rotaia,
60.000 addetti in vari Paesi, un fatturato complessivo per il 2006 di 27,5 miliardi di dollari con un incremento del 7% rispetto all’anno precedente.
L’accordo ha fatto notizia sui quo- tidiani nazionali e locali, come ri- portato a pagina 3.
METRA-BOMBARDIER TRANSPORTATION: A PACT OF ALUMINIUM
Metra Industria and Bombardier Transportation have signed an important agreement initialled on 4th April at the Bombardier plant in Derby (UK), in the presence of Mr. Xxxxx Xxxxxxx, Managing Director of Metra, and Mr. Xxxxxxx Xxxxxx, Sales Manager of the Industry Division. Bombardier Transportation of Derby (U.K.) were represented by Xxxx Xxxx, Director of Procurement, Xxxx X. Xxxxx, Director of Carbodies and Xxxxx Xxxxxx, Strategic Sourcing Manager. The contract, cov- ering several years and worth over 15 million Euros, calls for the supply by Metra of large aluminium structural sections extruded on the 6050-tonne maxi-press and their subsequent ma- chining on work-centres designed and outfitted specifically for this purpose. Welding and assem- xxx of the carriages will be carried out at Bom- bardier Transportation’s facilities in England.
This is the most important job order negotiated
between Metra and Bombardier Transportation, the English subsidiary of the Canadian multina- tional company Bombardier, world leader in the construction of railway vehicles providing 60,000 jobs in several different countries and with a 2006 turnover amounting to 27.5 billion dollars, that is to say 7 % up from the previous year.
BOX: THE BIRTH OF METRA MARINE
In the wake of the expansion of all the main segments of boat-building, from leisure boats to
Sulla scia dell’espansione del settore nautico in tutti i principali comparti, diporto, mega-yacht (di cui l’Italia è leader mondiale), imbarcazioni da regata, architettura navale, accessori e allestimenti, Metra ha creato una nuova divisione che si occuperà, in modo particolare, di yacht e navi da crociera.
Il prossimo numero di All Metra news sarà completamente dedicato al settore navale e alla nuova divisione Metra.
E’ questo un settore in cui l’alluminio può mettere a frutto le proprie potenzialità creative, che derivano dalle intrinseche caratteristiche tecniche, e dove Metra è in grado di trasferire tutta l’esperienza maturata nel corso degli anni in altri settori.
large yachts (in which Italy is the world leader), racing boats, naval architecture, accessories and outfitting, Metra has now created a new division that will be involved in particular with yachts and cruise ships. The next issue of All Metra News, n° 46, will be dedicated
entirely to ship and boat-building and to the new division of Metra. This is a sector in which aluminium can exploit all its creative potential, that originates from its intrinsic tech- nical features, and to which Metra is in a posi- tion to transfer all the experience accrued over the years in other fields.for the Italian industrial system and for the aluminium industry”.
EXTRUDED ALUMINIUM IN MACHINES FOR HOUSEHOLD USE: THE WOODCUTTER (PART ONE)
The case we are presenting in this article is an example of the technical support for
design work that the Metra Group is able to provide for its customers, and bears witness to the growing use of light-alloy extrusions in the mechanical industry and in industrial
automation, replacing the conventionally used
L’alluminio estruso nelle macchine per impieghi domestici: lo spaccalegna
Figura 1: spaccalegna in lamiera d’acciaio saldata
Come da tabella e dal disegno in fig.3 l’estruso in questione si considera semplicemente appoggiato in corri- spondenza delle estremità laterali e caricato esternamente da una forza orizzontale del valore di Fe_x = 4000 kg = 39240 N esercitata, durante la fase di taglio, dal tronco sulla lama in acciaio. Tale forza considerata per sicurezza agente sull’estremità della lama produce sulla stessa un momen- to di ribaltamento Me_x= 4944240 Nmm che è trasmesso dagli organi di collegamento all’estruso sottostante. Contemporaneamente all’interno del cilindro il sistema idraulico genera una pressione più = 270 bar.
L’effetto di queste condizioni di carico simulate tramite l’ausilio di un sof- tware FEM bidimensionale ha portato a considerare soddisfacente il dimen- sionamento mostrato in fig. 4
Parte prima
materials such as structural steel. Specifically, it concerns the adaptation of the initial project into a wood-cutting machine for non- professional use, so that it meets perfectly the functional and structural needs, ensuring at the same time its feasibility of production.
The wood-cutting machine performs its function by means of a mobile pusher that forces the piece of wood up against a fixed blade. The movement is controlled by an actuator consisting of an oil-hydraulic cylinder, a pump and an electric motor (Fig. 1) On the basis of an existing model with a welded steel outer casing and an oil-hydraulic cylinder consisting of a coaxial pipe, also made of
steel, the customer wanted to combine the two components into a single piece of extruded aluminium (Fig. 2), to which the blade could be connected by means of a suitable joining technique. For functional reasons, the blade still had to be made of steel.
Since it was impossible to weld the two materials together, it became advisable to join them mechanically, by means of bolts.
The number of on/off cycles for the whole lifetime of the machine is in the region of 50,000, which places the whole complex of structural tests in the field of statics. Fatigue- related design was therefore excluded from the set of tests carried out, and the study was developed by means of the following:
• Sizing of the extruded aluminium body of the machine in relation to the internal and external working loads, to the joints with other parts of the machine and to the technical feasibility of extruding the part;
• Sizing of the connecting parts between the extruded body of the machine and the steel blade;
• Investigation of the hold of the fixing screws of the ends.
This first part of the study is concerned with “Sizing of the extruded aluminium body of the machine in relation to the internal and external working loads, to the joints with other parts of the machine and to the technical feasibility of extruding the part”. The other two procedures will be the subject matter of another article, to be published in n° 46 of All Metra News.
The structural response of the extrusion forming both the outer casing of the machine and, at the same time, the cylinder inside which the hydraulic device producing the motion
of the log being cut slides was analysed. The material chosen (on the basis of the responses obtained in earlier similar tests) is the aluminium alloy EN AW 6005A T6 .
Il crescente impiego degli estrusi in lega leggera nei settori della meccani- ca e dell’ automazione industriale, si sta rivelando una scelta vincente per i vantaggi insiti nel connubio tra le possibilità offerte dal materiale e quel- le proprie della tecnica di formatura. La graduale sostituzione di materia- li usati tradizionalmente, come gli acciai da carpenteria, come è stato da più parti riscontrato (progettisti, analisti, operatori dei mercati di set- tore e addetti ai lavori delle struttu- re tecniche di produzione, fra cui in prima persona Metra) trova giustifi- cazione in argomenti di natura eco- nomica, prestazionale e non da ulti- mo nel ricorso ad un design ricercato, di stretta derivazione dalla complessi- tà di forma permessa dall’estrusione, il quale inizia a divenire elemento di selezione, a parità di caratteristiche tecniche, anche in campi in cui tra- dizionalmente venivano considerati prioritari soltanto altri requisiti.
Il caso che presentiamo rappresenta un esempio di assistenza tecnica alla progettazione che il gruppo Metra è in grado di fornire alla sua clientela. Si tratta dell’adattamento del proget- to iniziale di una macchina spacca- legna per impieghi non professiona- li, in modo da renderlo perfettamente rispondente alle esigenze funzionali e strutturali, ed al contempo garantirne la fattibilità produttiva.
La macchina spaccalegna assolve alla sua funzione per mezzo di uno spin- tore mobile che forza il tronco di legno contro una lama fissa; il movimen- to è comandato da un azionamento del tipo cilindro oleodinamico-pom- pa-motore elettrico (fig. 1) Sulla base di un modello già esistente con cassa esterna in lamiera d’acciaio saldata, e corpo del cilindro oleodinamico rea- lizzato con un tubo coassiale anch’es- so in acciaio, il cliente ha pensato di integrare i due elementi in un pezzo unico in alluminio estruso (fig. 2) al quale solidarizzare la lama tramite una tecnica di giunzione appropria- ta, dovendo, per esigenze funzionali, la stessa continuare ad essere prodot- ta in acciaio.
Figura 2: spaccalegna con struttura
e corpo cilindro oleodinamico in alluminio estruso (prima bozza cliente)
Data l’impossibilità di eseguire una saldatura tra i due materiali, è sta- to opportuno operare una giunzione di tipo meccanico tramite imbullona- tura.
In queste condizioni complessive, ed escludendo dall’insieme delle verifi- che effettuate ciascuna implicazione con la progettazione a fatica (poiché il numero di cicli on/off per l’intera durata della macchina è dell’ordine dei 50000, il che colloca, per le cur- ve caratteristiche delle prestazioni del materiale, tutto il panorama delle ve- rifiche strutturali nell’ ambito della statica), lo studio è stato sviluppato attraverso:
• Dimensionamento del corpo mac- china in estruso d’alluminio in fun- zione dei carichi di esercizio inter- ni ed esterni, delle giunzioni con altri elementi della macchina, e della fatti- bilità tecnica in estrusione
• Dimensionamento degli elementi di giunzione tra il corpo macchina in estruso e la lama in acciaio
• Verifica della tenuta delle viti di fis- saggio delle testate
In questa prima parte dello studio vie- ne trattato il “Dimensionamento del corpo macchina in estruso d’allumi- nio in funzione dei carichi di eserci- zio interni ed esterni, delle giunzio- ni con altri elementi della macchina, e della fattibilità tecnica in estrusio- ne”. Gli altri due procedimenti saran- no l’argomento di un successivo arti- colo che verrà pubblicato su All Metra News n° 47.
Qui di seguito viene analizzata la risposta strutturale dell’estruso che costituisce l’involucro esterno della macchina ed al contempo il cilindro di scorrimento del dispositivo idrau- lico che produce il moto del tronco da tagliare. Il materiale scelto (in for- za dei responsi ottenuti nel corso di precedenti simili verifiche) è la lega d’alluminio EN AW 6005A T6 che pre- senta le seguenti caratteristiche mec- caniche:
Materiale | Lega EN AW 6005A T6 |
Rp0,2 [MPa] | 215 |
Rm [MPa] | 255 |
Allungamento a rottura % | 8 |
I carichi ed i vincoli a cui la struttura è sottoposta possono essere così rias- sunti:
Pressione interna al cilindro [bar] | 270 |
Carico esterno concentrato sull’estremità superiore della lama [N] | 39240 |
Vincoli d’estremità | Appoggi semplici |
Figura 3: sezione dello spaccalegna
Figura 4: area di sezione dell’estruso
L’eco della notizia
Metra-Bombardier Transportation sui quotidiani
Grande risalto all’accordo fra Metra
e Bombardier Transportation sul Giornale di Brescia e Bresciaoggi del 21 aprile e successivamente sul Corriere Economia del 21 maggio, all’interno
di un ampio articolodedicato all’attività di Metra anche nel settore edilizia
e architettura.
NEWS OF THE AGREEMENT BETWEEN METRA-BOMBARDIER TRANSPORTATION IN THE DAILY PRESS
The number of on/off cycles for the whole lifetime of the machine is in the region of 50,000, which places the whole complex of structural tests in the field of statics. Fatigue- related design was therefore excluded from the set of tests carried out, and the study was developed by means of the following:
e sicurezza
Al top di tecnologia
Innovazione tecnologica, attenzione alla sicurezza e diversi brevetti inter- nazionali sono le caratteristiche della porta sezionale New Age, che presenta un originale pannello coibentato con snodo autolubrificante in alluminio, elemento che garantisce la massima affidabilità, silenziosità e robustezza. L’inserimento dello snodo, per mezzo del quale è stato possibile eliminare le antiestetiche cerniere interne, assicu- ra una perfetta uniformità della pan- nellatura, semplifica la posa in opera e, in ottemperanza alle normative an- tinfortunistiche, elimina la possibili- tà di pizzicarsi le dita. I pannelli dello spessore di 40 mm, sono composti da due profili in alluminio uniti da due pareti in lamiera di acciaio zincato, goffrata e preverniciata. All’interno è interposta una schiuma di poliureta- no totalmente priva di ffCFC con pro-
Accoppiamento vincente
prietà coibentanti. Durante le movi- mentazioni il sistema di chiusura per garage messo a punto da Ballan non sporge né all’esterno né all’interno la- sciando a disposizione molto spazio. In questo modo è possibile sfruttare al meglio tutta la superficie all’inter- no del garage. La porta sezionale New Age, certificata CE, è costruita nel ri- spetto di tutti i requisiti meccanici e delle prestazioni aggiuntive obbligato- rie richiesti dalla Norma di Prodotto EN 13241-1 in tre versioni: manua- le, motorizzata e con predisposizione alla motorizzazione.
TOPS IN TECHNOLOGY AND SAFETY
Technological innovation, attention for safety and several international patents are the features of the New Age sectional door. It
has an original insulated panel with a self- lubricated joint ensuring maximum reliability, noiselessness and toughness. Use of the
joint, thanks to which it has been possible to eliminate ugly internal hinges, ensures that the panelling is perfectly uniform, simplifies installation and, in line with accident-prevention regulations, eliminates the possibility of pinching one’s fingers.
The panels are 40 mm thick and are made up of two aluminium sections joined by two embossed and pre-painted galvanised steel sheeting walls. Sandwiched between then is totally HCFC-free polyurethane foam, which has insulating properties. While it is being operated, the garage-door system designed
by Ballan does not protrude either externally or internally, leaving plenty of space at disposal so that the whole inside surface area of the garage can be exploited. The New Age sectional door, which is EC-certified, is built in compliance with all the mechanical requisites and compulsory additional features required by the EN 13241-1 Product Standard, and is available in three versions: manual, motorised and with provisions for motorising.
A WINNING DOUBLE
Xxxxxxx Xxxxxxxx has designed a ladder plus manhole-cover system made entirely of
aluminium making the work of the maintenance personnel taking care of systems installed
Xxxxxxx Xxxxxxxx ha messo a punto un
sistema di scala e chiusino completa- mente in alluminio per agevolare il la- voro dei tecnici addetti alla manuten- zione degli impianti collocati sotto il livello stradale. La scala “alla marina- ra”, in ottemperanza alle attuali prescri- zioni normative, è stata progettata per consentire la manutenzione delle valvole per la conduttura di gas e acqua, allog- giate nelle apposite camere interrate.
I chiusini, realizzati con 2-3 sportelli
apribili manualmente a 90° e con 2 pi-
stoni ad alta pressione per sportello, assicurano una manovrabilita’ senza alcuno sforzo (sforzo di apertura in- feriore a 30 kg) e un agevole accesso e spazio di manovra al suo interno. I chiusini, che possono essere totalmen- te insonorizzati e sono già completi di scala “alla marinara”, vengono rea- lizzati in qualsiasi dimensione; sono disponibili nella versione carrabile in acciaio zincato.
Tavoli a sistema
TekArt è il nuovo sistema di G.L. di Xxxxxxxx Xxxxxxxx per tavoli fissi e allungabili completamente in allumi- nio, che viene fornito in tre diverse varianti: Top Class per tavoli di gran- di dimensioni; Duplex per scrivanie e tavoli ufficio; ffarmony per tavolini e porta ripiani, in particolare per tavo- li da cucina. Il sistema si compone di diverse guide in alluminio: TeK Force a due scorrevoli contrapposti con mo- vimento di rinvio sincronizzato e con meccanismo centrale di sollevamento prolunga in automatico adatta soprat- tutto per piani in cristallo; Tex Space a due scorrevoli contrapposti per ta- voli allungabili con apertura centrale per prolunga; Tek Simple a uno scorre- vole per tavoli allungabili ad apertura laterale per prolunga.
below road level easier. In accordance with the current regulatory requirements, the ladder, consisting of step irons, has been designed to enable maintenance of the valves on gas and water pipelines housed in special underground xxxxxxxx. The manhole cover, made of 2 or three sections that can be opened manually by 90° and equipped with 2 high-pressure pistons on each section, can be manoeuvred without too much effort (the force required to open
it less than 30 kg) and provides easy access and room to manoeuvre inside the manhole. The covers, that can be totally soundproof and are supplied each complete with its own step- irons, can be made in any size. In the version that can be driven over, the covers are made of galvanised steel.
Lightness at the service of glass
IPC Pulex produces an extra-light window- cleaning device made entirely of aluminium, suitable also for cleaning large surfaces.
Thanks to the fact that the device is so light, it makes it easier for the user to continue
producing a “S” shaped movement. The handle, too, is made of corrosion-proof aluminium. The same company also produces a maxi version
of the window-cleaning device called Alumex, made of stiff extruded aluminium and with a jointed professional handle. With this model the operator can deal with large surfaces energetically and uniformly, without tiring, smoothly and without making mistakes, not to mention the considerably lower costs. With a single wipe of a sponge it is possible to clean a track over 90 cm wide.
Table systems
TekArt is the new G.L. system by Xxxxxxxx Xxxxxxxx for fixed and extendable tables made entirely of aluminium, available in three different variants: Top Class for large
tables; Duplex for desks and office tables, and Harmony for low tables and for supporting shelves, in particular for kitchen tables.
The system consists of several aluminium guides. Tek Force has two opposing slides with a synchronised return movement and a central mechanism for lifting the extension automatically, and is particularly suitable for glass tops. Tex Space has two opposing slides for extendable tables with a central opening for the extra leaf. Tek Simple has one slide for tables that can be extended sideways.
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