Sotto il coperchio: alberi a camme integrati alla testata

Fonte: Il Giornale Dei Dipendenti di ThyssenKrupp N°1 / Febbraio 2014

Alla ThyssenKrupp Valvetrain a Ilsenburg vengono prodotti alberi a camme integrati secondo la procedura Presta², di recentissimo sviluppo.

Il successo è tale che verranno costruite ulteriori fabbriche in Brasile e in Cina.

Tutto è iniziato un venerdì pomeriggio. Michael Walter, all'epoca direttore di stabilimento alla ThyssenKrupp Presta a Ilsenburg, stava tornando a casa. Aveva fatto visita ad alcuni colleghi nello stabilimento di Chemnitz e aveva discusso con loro di alberi a camme. Questi vengono prodotti dalla Presta a Ilsenburg, nel comune di Nordharz, e forniti all'industria automobilistica. In quell'occasione a Walter era venuta un'idea, che non gli dava pace. "Ci ho riflettuto su parecchio”, assicura, ricordando il viaggio di ritorno. 

Da allora sono trascorsi cinque anni. Tornato allo stabilimento, Walter incontra il suo CEO, Frank Altag. La sua idea Io ossessiona a tal punto che ne parla con Altag: una nuova procedura per produrre coperchi di testata ad alta precisione con albero a camme incorporato. Altag lo ascolta e gli dà l‘OK. Walter deve provarci.
“L'idea è una cosa, la realizzazione un'altra", dice Walter. Il suo ufficio si trova al primo piano della ThyssenKrupp Valvetrain, complesso industriale modernissimo, di colore grigio scuro. Dalla finestra di Walter lo sguardo cade su vasti campi. Nella periferia del comune di 10.000 abitanti, situato a sud di Magdeburgo e a poco meno di un chilometro dallo stabilimento Presta, è nata una nuova fabbrica, il costo è stato di 50 milioni di euro. A breve vi lavoreranno centinaia di persone. A Changzhou (Cina) e a Pocos de Caldas in Brasile verranno costruiti stabilimenti sul modello di Ilsenburg.
Non si può negare che l'idea di Michael Walter abbia avuto enorme successo. Per una persona inesperta, l'area di produzione di Valvetrain sembra una fabbrica costruita con mattoncini Lego. Le linee di produzione, i robot color arancione, gli scaffali con scatole di plastica contenenti il materiale, il pavimento, tutto è pulito e lucido come uno specchio. I soffitti sono alti, i capannoni sono bene illuminati. Qui vengono assemblati i coperchi di testata, ovvero il componente che si trova sulla parte superiore di un motore. Tra i blocchi dell'impianto e le linee di produzione al momento e presente parecchio spazio. Ma la situazione e destinata a cambiare presto.
Poco prima del Natale del 2012 sono arrivati i primi dipendenti, nell'agosto del 2013 ha avuto luogo l'inaugurazione ufficiale, per la quale si e recato in Sassonia-Anhalt anche il presidente del Comitato Esecutivo Heinrich Hiesinger. È previsto l'arrivo di nuove macchine e l’edificio verrà considerevolmente ampliato. Si punta su una crescita rapidissima: a partire da marzo si lavorerà regolarmente su tre turni, per il 2014 l’obiettivo è produrre 500.000 moduli. Nel 2015 il numero dovrebbe quindi raddoppiare. Entro la fine dell'anno, il personale, attualmente composto da 50 dipendenti, salirà a oltre 150 e in seguito potrebbe aumentare ulteriormente.
L'interesse del cliente è grande. Il Gruppo Volkswagen monta coperchi di testata da quattro cilindri di Valvetrain nei modelli Golf e Polo, e forse prossimamente anche nel modello Passat. Anche altri produttori, sia tedeschi che internazionali, inviano i loro rappresentanti al nuovo stabilimento in Sassonia-Anhalt. "In effetti non passa una settimana in cui non vengano a trovarci dei clienti", racconta Michael Walter durante un giro per i capannoni di produzione.

Caldo e freddo si incontrano

Il cuore dell'impianto è costituito dalla "stazione di assemblaggio termico". Per motivi di sicurezza quest'area è protetta da un’inferriata, dietro la quale sono in funzione, a temperature estreme, i robot necessari per produrre i coperchi di testata con la procedura Presta². II punto più importante: qui vengono assemblati gli elementi precedentemente sottoposti a lavorazione e nobilitati (telai di metallo, camme e tubi di acciaio). Affinché le parti combacino perfettamente, viene usato un particolare accorgimento: in questa fase della produzione caldo e freddo si incontrano.
In un contenitore di metallo, i tubi vengono immersi e raffreddati in un bagno di azoto alla temperatura di -160°, il che provoca una contrazione del materiale. Le camme vengono invece scaldate fino a 220° e si espandono. Ciò consente di assemblare gli elementi senza dover esercitare grande forza. Quando la temperatura si è stabilizzata, le parti risultano unite con una tolleranza di appena qualche centinaio di micrometri: le camme sono posizionate nel punto giusto e con l'angolazione giusta. AI termine del processo, dopo varie verifiche per il controllo qualità, gli alberi a camme, che nel motore svolgono la funzione di regolazione meccanica dell'apertura delle valvole, sono incorporati nel coperchio di testata.
I vantaggi per i produttori di automobili sono più che convincenti: il montaggio risulta più facile e più economico e si riduce il consumo di carburante. L'uso della procedura originale Presta assicura l'accoppiamento di forma e dinamico, il che consente all'albero a camme di trasmettere una coppia più elevata. Ed ogni passaggio della lavorazione può essere ricostruito, anche anni dopo, sulla base dei dati memorizzati.
Per rendere possibile questa procedura, Michael Walter e i suoi collaboratori hanno dedicato interminabili ore di lavoro allo sviluppo. Ancora adesso, spesso il sabato Walter si mette personalmente davanti alle macchine insieme al suo direttore di produzione Jùrgen Palka. "Così abbiamo sviluppato una relazione speciale con le macchine", spiega. Il successo ha dato loro ragione. “Mi ha fatto piacere che mi abbiano assegnato ancora una volta un compito così importante", afferma Walter, età 54 anni. Il suo senso di identificazione con Valvetrain è fortissimo. “La considero la mia fabbrica. Conosco i volti e i nomi di tutti."
Non parteciperà alla costruzione dei prossimi due stabilimenti Presta² in Brasile e in Cina: "Che ci pensino i più giovani“, dice Walter ridendo e facendo cenno di no con la mano. "Ma naturalmente un giorno mi farò vedere lì.”
E sicuramente non mancherà di portare ai colleghi qualche buona idea.