Profili cavi strutturali: le nuove frontiere del taglio laser 3D

Il taglio Laser 3D dei profili cavi ha aperto nuove opportunità nel settore delle costruzioni offrendo la possibilità di realizzare strutture e prodotti complessi con numerosi vantaggi per gli utilizzatori finali. Flessibilità, precisione, lavorazioni integrate, velocità di produzione e riduzione dei costi dei processi produttivi sono solo alcuni di questi. Vediamoli insieme nell’intervista alla BLM GROUP, realtà industriale votata alla progettazione, alla costruzione e alla digitalizzazione di impianti per la lavorazione di tubo, filo e lamiera.

Il taglio laser è la tecnologia di taglio dell’acciaio che garantisce la migliore efficienza complessiva in termini di precisione, qualità e velocità del processo. Quali sono i suoi impieghi?
Il taglio laser è una tecnologia di lavorazione dei metalli estremamente efficiente perché garantisce precisione, qualità del bordo di taglio, assenza di contatto col materiale, velocità di esecuzione e flessibilità. Sono trascorsi oltre 50 anni dal primo impiego industriale di un laser per il taglio di una lamiera sottile e da allora lo sviluppo tecnologico ha consentito di ampliare di molto il campo di applicazione passando dalle lamiere ai tubi, ai profilati strutturali e alle travi con l’aumento costante degli spessori lavorabili.
Oggi i sistemi di taglio laser per tubi e profili arrivano a lavorare sezioni fino ad un diametro di oltre 600mm con spessori fino a 20-25mm.
Nella carpenteria leggera questi sistemi sono ormai insostituibili sia per il taglio di lamiere sia per tubi e profili di piccola e media dimensione e la carpenteria pesante sta scoprendo i vantaggi derivanti da questa tecnologia soprattutto nella lavorazione di profili strutturali utilizzati nelle costruzioni civili e meccaniche.

Con l’introduzione dei sistemi di taglio laser per tubi e lamiere di ultima generazione sempre più costruttori traggono beneficio dai vantaggi del taglio ad alta precisione del laser. Quali sono questi vantaggi per i profili strutturali in acciaio?
Si potrebbe dire semplicemente che il taglio laser conviene perché riduce il costo del processo produttivo rispetto alle tecnologie tradizionali. Questa affermazione è valida per tutte le applicazioni del taglio laser, non solo per i profili strutturali, ma va spiegato come sia possibile che un sistema che costa normalmente più dei sistemi tradizionali possa produrre pezzi che costano meno. Innanzitutto, la velocità del processo di taglio laser è generalmente molto elevata. Il laser, sia sulla lamiera che su tubi, produce pezzi con una frequenza che è difficilmente raggiungibile con altre tecnologie. Questo è un aspetto che balza all’occhio anche dei profani, ma non è l’unico e forse neppure il più importante per valutare il vantaggio economico, soprattutto nel caso dei profili strutturali. La precisione è un altro elemento essenziale perché consente di sagomare i bordi dei profili che devono essere assemblati, realizzando incastri precisi già prima della saldatura. Il vantaggio è molteplice perché si ottiene una maggiore velocità di assemblaggio e facilità di saldatura, ma si eliminano anche gli errori dovuti all’intervento umano dato che la precisione della giunzione dipende unicamente dalla lavorazione.
Un altro vantaggio importante è nell’automazione del processo. Parliamo infatti di sistemi automatici nei quali profilati fino a 18 metri di lunghezza vengono lavorati in un unico processo che include tagli e cianfrinature al laser e che può includere anche alcune lavorazioni meccaniche, come la filettatura. I profili lavorati, interi o sezionati vengono resi disponibili nella zona di scarico pronti per l’assemblaggio o la messa in opera.
Tutto ciò si traduce, come detto all’inizio in un costo-pezzo complessivo ridotto che rende vantaggioso l’impiego del laser anche considerando i costi di ammortamento dell’impianto.
Vale la pena citare un ultimo vantaggio molto importante, che distingue il processo laser da tutti gli altri processi di taglio termico: la ridottissima zona termicamente alterata (HAZ) sul bordo di taglio. Nel caso del taglio laser questa zona è inferiore a 0,2 mm e questo rende il processo laser compatibile con alcune applicazioni che non ammettono invece in generale l’impiego di tagli termici di altro tipo.

La realizzazione di grandi strutture e di forme complesse spinge l’innovazione a trovare soluzioni sempre più efficaci. Come la scelta della giusta tecnologia supporta l’Architettura moderna?
La lavorazione laser offre l’opportunità di sperimentare soluzioni innovative che con le tecniche tradizionali risulterebbero irrealizzabili, o semplicemente troppo costose. La creatività dell’architetto può quindi trovare nella tecnologia laser un alleato prezioso per esprimere pienamente la propria creatività in modo più efficiente.
Il software che BLM GROUP fornisce a corredo dei sistemi laser per la lavorazione di profili strutturali ha un ruolo fondamentale nel facilitare la realizzazione di forme complesse. Dal modello tridimensionale di una struttura complessa il sistema CAD/CAM è in grado di estrarre i singoli profili che la compongono e individuare, per ciascun elemento, i percorsi di taglio necessari per realizzare i nodi e le giunzioni che caratterizzano la struttura stessa. La flessibilità del sistema laser si occupa del resto rendendo possibili e facili da realizzare geometrie incastri prima impensabili.
Naturalmente tutto nasce dalla progettazione, non ha molto senso impiegare il taglio laser per fare le stesse lavorazioni che si facevano con i sistemi tradizionali. Il progettista è chiamato a considerare attentamente le nuove opportunità offerte dalla flessibilità dello strumento a disposizione, sfruttandola a suo vantaggio per ottenere il massimo in termini di innovazione e anche di risparmio. Sono già molti gli esempi pratici ci applicazioni nelle quali sono state realizzate soluzioni architettoniche che non avrebbero mai visto la luce senza l’impiego della tecnologia laser.

Parliamo di BLM Group. Quali sono i settori di utilizzo dei vostri prodotti? Quali le iniziative che vi vedono protagonisti?
Nell’ambito del taglio laser, BLM GROUP ha una gamma di sistemi che coprono tutte le applicazioni, dalla lamiera ai tubi di piccola media e grande dimensione fino alle celle robotizzate a 5 assi per la lavorazione di elementi tridimensionali.
I nostri sistemi si trovano quindi in tutti i settori che utilizzano lamiere, tubi e profili metallici: l’arredo per interni ed esterni, l’automotive, gli elettrodomestici, le macchine per il fitness, le attrezzature per i parchi tematici, le costruzioni civili incluse le grandi opere come ponti e stadi e aeroporti, le costruzioni meccaniche, il ferroviario, l’aerospace… Insomma, l’elenco è lunghissimo, anche se a tutt’oggi esistono interi settori che, per motivi diversi, non hanno colto la grande opportunità offerte da questi sistemi e da questa tecnologia.
Per quanto riguarda le iniziative, naturalmente partecipiamo alle fiere di settore specifiche per il mondo delle macchine utensili e supportiamo con convinzione eventi ed associazioni, come Fondazione Promozione Acciaio, che promuovono l’utilizzo dell’acciaio. Siamo molto attivi anche nel mondo della ricerca con diversi progetti di collaborazione con Università ed Istituti di ricerca in Italia e in Europa in diversi campi. Nell’ambito delle costruzioni abbiamo collaborato a progetti europei incentrati sull’impiego della lavorazione laser nel mondo delle costruzioni in acciaio.

BLM Group ha oltre 50 anni di esperienza. Come è cambiato il settore in questo lungo periodo?
Il taglio laser ha suscitato da subito un grande interesse per i motivi descritti in precedenza e che in conclusione si riassumono in un grande aumento dell’efficienza del processo produttivo; questo ha spinto la ricerca tecnologica ad occuparsi molto di questo settore producendo novità a ritmi decisamente elevati.
Un primo settore di sviluppo è stato quello delle sorgenti laser che sono in continuo miglioramento nel tentativo di tagliare con sempre maggiore velocità spessori sempre più elevati di metalli diversi e, last but not least, cercando di consumare sempre meno energia.
Un’altra linea di sviluppo è stata quella che ha portato dalla lavorazione della lamiera alla lavorazione del tubo. Le aziende di BLM GROUP e ADIGE in particolare sono state determinanti in questo tipo di evoluzione sviluppando il primo sistema laser industriale per la lavorazione di tubo oltre trenta anni fa. Si è partiti da sistemi per lavorare tubi di piccola dimensione e poi, seguendo le richieste del mercato, sono state aumentate le dimensioni dei tubi lavorabili fino ad arrivare alla lavorazione di profili strutturali, che oggi sono la nuova frontiera del taglio laser.
Infine, l’ultima linea di forte sviluppo che è particolarmente attiva ed importante negli ultimi anni è quella dello sviluppo del software fornito a supporto dei sistemi di lavorazione laser. Si era partiti dai sistemi CAD/CAM ed ora siamo già alle applicazioni di realtà aumentata per fornire ai clienti e utenti dei sistemi i servizi più diversi, e siamo solo all’inizio.