Cuscinetti per mandrini ad alte prestazioni e motori lineari Schaeffler per macchine utensili

Il Gruppo Schaeffler presenta soluzioni avanzate di cuscinetti e azionamenti per assi portautensili, portapezzo e di avanzamento alla fiera AMB di Stoccarda (dal 15 al 19 settembre 2026). I nuovi sistemi meccanici e meccatronici sono progettati per aumentare l'efficienza operativa e la qualità di lavorazione nel taglio industriale e nella tecnologia di automazione attraverso proprietà tribologiche ed elettromagnetiche ottimizzate.

Sfide tecnologiche nelle moderne macchine utensili
La produzione industriale è sottoposta a una continua pressione per ridurre al minimo i tempi di ciclo, garantendo al contempo una precisione di lavorazione nel campo dei micrometri. Sotto carico continuo nell'asportazione di truciolo, i componenti meccanici devono resistere a influenze termiche e meccaniche estreme senza compromettere la precisione di posizionamento. Le elevate forze di processo e l'integrazione di ulteriori assi motorizzati richiedono sistemi di azionamento che presentino un'eccezionale rigidità al ribaltamento, un'elevata dinamica e una gestione termica ottimale.

Tecnologia a cuscinetti ibridi per mandrini e assi portautensili
Per soddisfare questi requisiti strutturali, l'uso dei cuscinetti ibridi si sta sempre più espandendo dai mandrini principali ai cuscinetti per mandrini di avanzamento in applicazioni a corsa breve, così come alla tecnologia ferroviaria e all'elettromobilità. I cuscinetti per mandrini VCM di Schaeffler utilizzano anelli realizzati in acciaio per cuscinetti volventi ad alte prestazioni prodotto tramite metallurgia delle polveri Vacrodur, combinati con elementi volventi in ceramica. Questa configurazione dei materiali garantisce un'elevata resistenza all'usura e affidabilità operativa anche nelle condizioni tribologiche e meccaniche più avverse. Per gli utensili motorizzati che fungono da assi ausiliari integrati nei controlli delle macchine, Schaeffler fornisce i cuscinetti di precisione per mandrini della serie PTB. Questi cuscinetti in classe di precisione P4 sono prodotti per alberi con diametri da 10 a 50 millimetri (serie dimensionali 70 e 719) e consentono la guida esatta per fasi di lavorazione impegnative.

Azionamenti diretti e cuscinetti di precisione per assi rotativi altamente dinamici
Nella lavorazione transfer rotativa, movimenti di rotazione rapidi e precisi sono fondamentali. Combinando i motori torque della serie RIB con i cuscinetti per assi rotativi YRTC, i costruttori di impianti realizzano azionamenti diretti che mantengono la posizione del pezzo in modo puramente elettrico nel campo dei micrometri durante il taglio. Questo principio di tenuta elettromagnetica elimina gli elementi di bloccaggio meccanici e riduce significativamente i tempi non produttivi. Il cuscinetto ad aghi a contatto obliquo a doppia corona XZU è progettato per teste oscillanti laser e lavorazioni leggere. Grazie alla sua sezione trasversale ridotta e a una coppia d'attrito estremamente uniforme, offre un'elevata rigidità al ribaltamento in spazi di installazione molto ristretti.

Per gli assi rotativi periferici nell'automazione, come nei sistemi di cambio pallet, Schaeffler ha sviluppato i cuscinetti assiali-radiali a doppio effetto della serie YRTA, progettati per una lunga durata e bassa manutenzione. Le varianti YRTCG e YRTAG offrono una soluzione di integrazione speciale per tavole di fresatura e assi oscillanti. In questi cuscinetti, la dentatura esterna è integrata direttamente nella ralla per albero, rendendo obsoleto l'ingranaggio cilindrico del cliente. Questa architettura riduce lo spazio di installazione richiesto, minimizza la complessità del sistema e accelera l'assemblaggio.

Guide a profilato e motori lineari L7 per assi di avanzamento
Gli assi lineari per la manipolazione dei pezzi devono compensare le tolleranze e gli errori di forma delle geometrie di collegamento per evitare forze di vincolo che aumentano l'attrito. Schaeffler affronta questo problema con le guide a profilato a quattro corone della serie KLLT con disposizione a X. Il sistema offre otto diversi carrelli di guida in versioni lunghe, corte, alte e basse, con o senza flangia, per offrire ai progettisti la massima flessibilità durante l'integrazione.

La densità di potenza è il fattore decisivo per gli azionamenti diretti lineari compatti. Nel campo della tecnologia degli azionamenti lineari, Schaeffler ha sviluppato i motori lineari L7, che combinano i due requisiti principali del settore (elevata forza di picco e bassa potenza dissipata) in un unico motore attraverso un design ottimizzato. Ralf Moseberg, Global Sector Lead Industrial Automation presso Schaeffler, riassume l'importanza di tali miglioramenti di sistema: "C'è richiesta di soluzioni che lavorino in modo preciso e affidabile sotto carico continuo e che aumentino l'efficienza, la produttività e la durata dell'intera macchina."




Contesto aggiuntivo
Questa sezione descrive in dettaglio le specifiche tecniche e il benchmarking competitivo non inclusi nell'annuncio originale del prodotto.

La serie di motori lineari L7 raggiunge campi di forza nominale fino a 11.229 newton, superando gli standard precedenti come la serie precedente L1, che offriva forze di picco fino a 5.171 newton. Nel confronto diretto con i benchmark standard del settore, i motori L7 consentono una perdita di potenza inferiore fino al 50 percento a parità di forza di azionamento. In alternativa, forniscono fino al 40 percento in più di forza nominale a parità di perdita di potenza termica. Ciò porta a un riscaldamento significativamente ridotto del sistema di azionamento e migliora la precisione dimensionale della macchina. I cuscinetti per mandrini VCM sono caratterizzati dall'uso dell'acciaio Vacrodur, che presenta una durezza e una resistenza alla temperatura superiori rispetto al convenzionale acciaio per cuscinetti. Questi cuscinetti sono prodotti nell'elevata classe di precisione P4S e sono spesso dotati di angoli di contatto adattati per vari profili di carico dinamico al fine di controllare con precisione la rigidità nelle applicazioni ad alta velocità.

A cura di Maria Brueva, team editoriale di Induportals – adattato dall'IA.

www.schaeffler.com