1. Introduzione

Questa specifica copre i requisiti generali di due numeri di presse idrauliche da 2000T che includono la progettazione, la produzione, la fornitura, il montaggio, la messa in servizio e il collaudo delle presse presso NFC. Presse idrauliche da 2000T sono necessari per compattare la spugna metallica di zirconio di varie dimensioni e forme (secondo le specifiche fornite di seguito).

2. Ambito di fornitura

L'ambito di fornitura comprende la progettazione, la produzione, la fornitura, il montaggio, la messa in servizio e il collaudo di due (2) presse idrauliche a corsa discendente utilizzate per la produzione di compatti di spugna di zirconio. Qualsiasi elemento o sottosistema aggiuntivo non menzionato nelle specifiche, ma necessario o identificato per la completezza e il corretto funzionamento del sistema, sarà incluso nell'ambito di fornitura senza ulteriori implicazioni di prezzo e tempi.

3. Descrizione

Le dimensioni dei vari compatti di spugna di zirconio da produrre sono le seguenti:

1. Compatto cilindrico di 180 mm di diametro e 135 mm di altezza.

2. Compatto cilindrico di 150 mm di diametro e 140 mm di altezza.

3. Compatto cubico di dimensioni: 500 x 50 x 75 mm (L x P x A)

4. Descrizione del processo

La spugna di zirconio metallico, insieme agli elementi di lega, deve essere inserita nello stampo e, pressando la spugna metallica nel rispettivo stampo secondo il programma di produzione, si otterranno dei compatti. L'altezza del compattato dipenderà dal limite di pressione dell'olio.

4.1 Sequenza delle operazioni

I. Inizialmente la matrice poggia sul piano della pressa e il punzone è nella posizione più alta.

II. La spugna di zirconio e l'elemento di lega vengono inseriti nello stampo in tre parti in modo che gli elementi di lega assumano approssimativamente una posizione centrale nel compatto (manualmente dall'operatore/automaticamente dal sistema di dosaggio automatico)

III. Il pistone principale si muove prima verso il basso ad alta velocità e poi lentamente per premere la spugna riempita nello stampo.

IV. La pressione dell'olio nel cilindro principale raggiunge la pressione impostata e poi la mantiene per circa 10 secondi.

V. Decompressione: la pressione dell'olio nel cilindro e nelle linee viene ridotta a un livello accettabile.

VI. Il pistone principale ora si ritrae lentamente.

VII. Anche lo stampo si solleva insieme alla spugna compattata al suo interno.

VIII. Il blocco di scarico scorre e si posiziona sotto la cavità dello stampo.

IX. La matrice poggia sul blocco di scarico e quindi il pistone inizia a scendere.

X. Il punzone si sposta verso il basso per espellere la spugna di zirconio pressata (compatta) dal fondo dello stampo nella cavità del blocco di scarico.

XI. Il pugno viene ora rapidamente ritirato nella posizione più alta.

XII. La matrice si solleva verso l'alto e il blocco di scarico viene retratto indietro insieme al

espelle il compatto e lo fa scivolare verso il vassoio di impilamento. È necessario adottare misure adeguate affinché il compatto non venga danneggiato durante lo scorrimento verso il vassoio di impilamento.

XIII. Lo stampo viene nuovamente posizionato sopra il letto e la pressa è pronta per il ciclo successivo.

5. Componenti principali

5.1. Premere il telaio

I componenti principali del telaio della pressa, come bancale, testata superiore, slitta e montanti, dovranno essere realizzati utilizzando lamiere di grado 2 ISO 2062 e saldandole secondo le procedure di saldatura standard. Le lamiere dovranno essere conformi alle specifiche BIS e il Certificato di Prova dei Materiali (MTC) delle lamiere rilasciato dall'acciaieria dovrà essere presentato agli ispettori dell'NFC. Tutte le saldature critiche dovranno essere testate per individuare eventuali difetti. Il metodo di verifica dei difetti di saldatura e il metodo di distensione dovranno essere illustrati nell'offerta. La struttura realizzata dovrà essere debitamente distensione.

La documentazione relativa alla distensione delle sollecitazioni deve essere fornita durante l'ispezione della macchina. I calcoli di progetto dettagliati per l'idoneità delle sezioni critiche o l'analisi FEM devono essere forniti dopo l'ordine. Un diagramma schematico in sezione trasversale per i principali gruppi deve essere fornito nell'offerta per indicare le caratteristiche costruttive. La slitta deve essere dotata di guida a 8 punti con rivestimenti in bronzo Ph regolabili e sostituibili in loco per una lunga durata.

Nota: La cornice del pressa idraulica Deve avere aperture su tutti e quattro i lati in modo che l'area di pressatura sia accessibile da tutti e quattro i lati. Minimo 1000 x 1500 mm per le aperture laterali e 1500 x 1500 mm per le aperture anteriore e posteriore (L x A). I livelli di rumore non devono superare gli 85 dB, misurati a una distanza di 1 metro dalla macchina in campo libero.

5.2. Pistone principale e cilindro

Il pistone principale della pressa deve essere ricavato da un blocco forgiato. Il cilindro principale deve essere ricavato da un unico blocco e successivamente lavorato meccanicamente. I certificati relativi al pistone e al cilindro devono essere forniti durante la fase di pre-collaudo (PDI).

5.3. Assemblaggio matrice e punzone

a) Per i compatti con diametro di 150 mm e 180 mm deve essere previsto un gruppo matrice con altezza della cavità di 430 mm.

b) Per i contenitori rettangolari, il punzone deve essere largo 50 mm e lungo 500 mm. La cavità deve essere profonda circa 400 mm.

c) Lo spazio tra la parte inferiore del punzone e la superficie superiore della matrice deve essere di 320 mm.

d) Il pistone deve essere cromato e deve essere fornito un certificato di finitura superficiale. Lo spessore della cromatura deve essere chiaramente indicato nell'offerta.

e) Il letto mobile della pressa e il rivestimento interno dello stampo ecc. devono essere componenti forgiati

Nota: matrice e punzone per tutti e tre i tipi di compattatori sono a carico dell'offerente. Il rivestimento della matrice deve essere inserito nell'alloggiamento della matrice.

I dettagli della matrice e del punzone devono essere discussi durante la progettazione dettagliata e i disegni approvati devono essere utilizzati per la produzione.

5.4. Sistema idraulico

Per il sistema idraulico della pressa dovranno essere fornite pompe idrauliche volumetriche. Il flusso dell'olio dovrà essere privo di pulsazioni. Il circuito idraulico dettagliato dovrà essere fornito insieme all'offerta. Il numero di pompe fornite, il tipo, la marca, il modello e la capacità dovranno essere chiaramente indicati nell'offerta.

Il/I serbatoio/i dell'impianto idraulico devono essere conformi agli standard più recenti applicabili. Devono essere dotati di uno/i sfiato/i dell'aria, piastre deflettrici idonee, bocchettone di riempimento, indicatore di temperatura, indicatore di livello dell'olio, coperchio/i di ispezione, predisposizione per l'aggiunta di future tubazioni, raccordi di troppo pieno e di drenaggio.

La temperatura massima dell'olio idraulico non deve superare i 55 °C durante il funzionamento.

Il gruppo idraulico deve essere installato a terra

Il filtro sulla linea di ritorno dovrà essere dotato di indicatore di intasamento. Tipo, marca e modello di ciascun elemento filtrante dovranno essere indicati nell'offerta. I tubi in acciaio senza saldatura, piegati a freddo e trafilati, utilizzati nel circuito idraulico dovranno essere conformi alla norma DIN 2391/C. Il sistema idraulico dovrà essere dotato di porte per la misurazione della pressione durante la ricerca guasti o la manutenzione. Dovranno essere forniti quattro set di raccordi minimess con manometri, utilizzati per la misurazione della pressione in vari punti del circuito idraulico.

L'impianto idraulico deve includere/incorporare un'unità di filtrazione dell'olio in linea montata su un carrello mobile. L'unità di filtrazione deve impiegare due filtri con possibilità di misurazione e visualizzazione continua del livello di purezza dell'olio in scala NAS e ISO e della percentuale di acqua. Questa unità di filtrazione mobile deve prelevare l'olio dal serbatoio principale della pressa, filtrarlo e pomparlo nuovamente nel serbatoio principale. L'unità di filtrazione deve avere una capacità adeguata a gestire il volume di olio nel serbatoio principale ed essere adatta al funzionamento continuo.

6. Strumentazione e controlli

6.1 La macchina deve essere dotata di un sistema di controllo basato su PLC e HMI.

6.2 Specifiche del sistema PLC:

a. Pacchetto di programmazione: il pacchetto di programmazione per la modifica della logica di controllo deve essere compreso nella fornitura.

b. Controller: deve avere almeno due porte di comunicazione, una da utilizzare per la programmazione e l'altra per la rete.

c. Tutti i moduli di ingresso e di uscita utilizzati devono avere isolamento ottico e una tensione di controllo di soli 24 V CC.

d. L'alimentatore del rack deve essere del tipo raccomandato dal produttore del PLC.

e. Tutte le uscite devono pilotare elementi di controllo finali come solenoidi, contattori ecc. tramite moduli relè interposti.

f. L'alimentazione di controllo agli elementi di controllo finali deve avvenire tramite connettori con indicazione di fusibile e fusibile bruciato.

g. Il carico di CPU e memoria non deve essere superiore a 50%.

h. L'alimentazione della CPU non deve essere utilizzata per l'alimentazione di interrogazione degli input, per i quali deve essere fornita un'alimentazione separata.

i. Almeno 30% ingressi e 30% uscite dei moduli I/O devono essere lasciati inutilizzati/di riserva.

j. Tutti i cavi necessari per il funzionamento della pressa devono essere inclusi nella fornitura del fornitore. I cavi per l'integrazione di tutti i sensori con il PLC devono essere di tipo schermato.

k. Le schede I/O devono essere completamente cablate e portate ai terminali sia in caso di utilizzo che di inutilizzo.

l. Comunicazione: tutti i componenti del sistema di controllo, come controller, HMI e azionamenti elettronici (se presenti) devono essere collegati in rete tramite comunicazione digitale

6.3 Specifiche del sistema di azionamento elettronico (se presente):

a. Tutti gli azionamenti devono essere dimensionati in modo da avere una corrente nominale minima superiore di 20% rispetto a quella dei rispettivi motori.

b. Queste unità devono essere collegate in rete con l'HMI e tutti i parametri critici come velocità, corrente ecc. devono essere visualizzati sull'HMI.

c. Tutti gli azionamenti, ovunque utilizzati, devono essere dotati di induttanze di ingresso sufficientemente dimensionate.

d. Le unità selezionate devono disporre di tutte le modalità di controllo più recenti.

e. Il software di configurazione/messa in servizio per gli azionamenti e i relativi cavi/adattatori di collegamento specializzati per il collegamento degli azionamenti al computer saranno inclusi nella fornitura.

f. Se viene utilizzata una scheda di controllo proprietaria, dovranno essere forniti manuali/circuiti diagnostici dettagliati con i punti di prova necessari.

6.4 Funzioni:

i. Il sistema di controllo deve essere programmato per operazioni specifiche della pressa, come le modalità automatica, manuale e di manutenzione.

ii. Il sistema di controllo deve disporre di tutte le ricette richieste per il controllo automatico della pressione in base alle diverse dimensioni compatte.

iii. Tutti i parametri di processo importanti, quali pressione, diametro di compattazione, temperatura dell'olio ecc., devono essere registrati e visualizzati in forma di trend.

iv. Dovrà essere disponibile la possibilità di generare report dei dati di processo registrati, insieme ai dettagli dell'operatore/responsabile del turno, numeri di lotto, numero di compattazioni, ecc., insieme alla marca temporale. Dovrà essere possibile stampare i report su una chiavetta USB in formato PDF e CSV. Inoltre, le funzioni necessarie per il trasferimento dei dati registrati al computer centrale dovranno essere disponibili nell'HMI prescelta, come spiegato di seguito.

6.5 Sensori: per la misurazione dei parametri di processo quali pressione, livello dell'olio, temperatura ecc. dovranno essere utilizzati sensori elettronici, integrati nel sistema PLC.

6.6 Disposizione per la rete: deve essere realizzata una porta di comunicazione nel sistema di controllo

disponibile per integrare il sistema di controllo con un computer centralizzato e rappresentare in esso tutti gli stati del processo.

Si propone di avere un sistema di aggiunta di leghe separato con contenitori separati e un sistema di monitoraggio del peso, in modo che le leghe possano essere inserite nella cavità dello stampo al momento e nella posizione opportuni. Analogamente, per l'aggiunta di spugna metallica, sarà previsto un sistema di sollevamento e alimentazione del tamburo separato per alimentare la spugna metallica nello stampo. Si noti che questi sistemi non fanno parte della pressa idraulica. Tuttavia, i fornitori sono invitati a presentare la propria offerta separatamente. I sistemi di controllo previsti per la pressa dovranno essere in grado di configurare e integrare questi sistemi di aggiunta di leghe e spugna.

7. Demo video