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cerniera ferma, con una misura dina-
mica, che potesse fornire un grafico
completo della coppia di reazione
esercitata dalla cerniera sottoposta
ad apertura e chiusura forzate. Unità
di campionamento di mezzo grado
e accuratezza di misurazione della
coppia di 0,1 Nm erano le specifiche
richieste dall’azienda. L’intervento
dell’operatore sarebbe dovuto consi-
stere solo nel posizionare la cerniera
sulla macchina e avviare il ciclo. Era
richiesto inoltre che i dati fossero
automaticamente salvati sul server
aziendale e gestibili tramite Micro-
soft Excel.
Il progetto è stato condotto secondo
le linee guida di progettazione della
norma VDI 2225, ovvero secondo
una linea oggettiva che parte dalla
scomposizione di tutti gli aspetti
del problema, per arrivare a definire
molteplici soluzioni per ogni singola
funzione elementare da implemen-
tare. Successivamente una scelta
dei criteri oggettivi di valutazione e
discriminazione delle soluzioni indi-
viduate, permette al teamdi progetto
di eleggere la combinazione delle
soluzioni ottimale. Si giunge così a
individuare la configurazione defini-
tiva della macchina. L’idea di fondo
è quella di arrivare, tramite accurate
analisi funzionali e studi preliminari,
a risolvere tutti gli aspetti critici del
progetto, quando questo si trova
ancora nella fase virtuale. Si dedica
molto tempo alle simulazioni, alla
costruzione di affidabili modelli CAD,
alle verifiche virtuali di funzionamen-
to del controllo logico implementato.
Applicando sistematicamente que-
sto metodo, nulla sfugge all’analisi
dei progettisti e ogni problematica
viene individuata ed affrontata tem-
pestivamente, quando ancora non
sono state investite risorse materiali
nel progetto. Attualmente, grazie allo
sviluppo dei software CAD e di simu-
lazione, l’idea sta cambiando. Molte
aziende hanno capito che togliere
tempo alla fase di ricerca e sviluppo
significa quasi sempre dover risolve-
re a posteriori gli aspetti critici che
si sono trascurati in fase di progetto,
determinando l’innalzamento dei co-
sti di progetto e dei tempi di messa
in servizio, con il rischio di lasciare
irrisolti i problemi riscontrati.
Sviluppo del progetto
Nuovi modelli di cerniera nascono
continuamente per soddisfare speci-
fiche funzionali sempre più stringenti
e dedicate per ogni cliente. La forte
differenziazione di prodotto richiesta
dal mercato ha imposto la specifica
di ‘flessibilità’ per la macchina. Era
necessaria unamacchina di controllo
quanto più possibile ‘universale’,
affidabile e di semplice utilizzo. In
accordo alla norma VDI 2225 tutte le
diverse soluzioni individuate per le
funzioni elementari di posizionamen-
to su macchina, di movimentazione,
di misura, e di controllo, sono state
riportate nella matrice morfologica.
In questo modo il team di progetto
disponeva di un quadro completo
chiaro e ordinato, in base al quale
poter valutare e selezionare la so-
luzione ottimale, senza tralasciare
alcun aspetto.
Comemisurare la coppia offerta dalla
cerniera? Un azionamento elettrico
consente la sua movimentazione in
apertura e in chiusura. Se unmembro
della cerniera è vincolato a telaio e
l’altro è solidale all’asse di attuazio-
ne, allora, all’equilibrio, su di esso si
sviluppa un momento torcente pari
alla coppia di reazione offerta. Intro-
ducendo un torsiometro su questo
asse è possibile misurare la coppia
in maniera semplice.
La scelta di questa soluzione con-
cettuale è stata dettata dai criteri
di valutazione che verranno esposti
di seguito, basati sull’analisi delle
criticità del problema.
Uno degli aspetti fondamentali del
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progettare
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MAGGIO
2016
Vista in sezione di una cerniera per forni.
Matrice morfologica.
Rappresentazione
schematica del principio di
funzionamento.