Trasformare il concetto in realtà: prototipazione Timken

Ogni tecnologia che ha cambiato il modo in cui le persone vivono è iniziata con un prototipo. La tendenza continua oggi mentre gli innovatori risolvono una nuova generazione di sfide tecniche.

Alla Timken, la prototipazione aiuta gli ingegneri di ricerca e sviluppo a dimostrare che i nuovi progetti possono essere realizzati con successo; ciò si traduce in prodotti per cuscinetti ad alta tecnologia tangibili che possono essere testati in termini di prestazioni. Gli esperti leader del settore impiegano apparecchiature e processi di produzione avanzati per realizzare cuscinetti primi nel loro genere. Questi cuscinetti aiutano i clienti a innovare soluzioni come motori per aeromobili efficienti e sistemi di gestione sostenibile dell’acqua. Ralph Mosteller, leader della prototipazione del gruppo presso la sede mondiale di Timken, spiega.

D: In che modo lo sviluppo di prototipi Timken supporta l’innovazione dei clienti?

Mosteller: L’ingegneria utilizza software e programmi per modellare nuovi prodotti. Trasformiamo i loro progetti in parti funzionanti. Il nostro obiettivo principale nel dare vita a questi progetti è verificare che un nuovo prodotto possa essere effettivamente fabbricato utilizzando la tecnologia attualmente disponibile. Di solito ci riusciamo. In caso contrario, abbiamo due scelte: lavorare con gli ingegneri del prodotto per modificare il progetto o esplorare nuove tecnologie di processo in grado di superare le sfide di produzione presentate.

“Penso che la storia della Timken sia caratterizzata dai prototipi. La nostra azienda è stata fondata nel 1899 perché gli inventori costruivano prototipi funzionanti che dimostravano che i cuscinetti a rulli conici potevano far girare le ruote in modo più efficiente rispetto ad altre soluzioni dell’epoca. Le sfide di oggi sono più grandi, ma stiamo ancora influenzando la progettazione delle apparecchiature grazie alle nostre conoscenze e a ciò che facciamo con esse”.

Ralph Mosteller
Leader della prototipazione del gruppo presso la sede mondiale di Timken

Il nostro impianto di prototipazione è integrato verticalmente in modo da poter realizzare prodotti dall’inizio alla finitura, compresa la tornitura verde, il trattamento termico, le operazioni di finitura, il montaggio e l’ispezione. Siamo in grado di abbreviare i tempi di sviluppo di nuovi prodotti avendo tutto in un unico posto. Ciò ci offre inoltre una visione unica di come possiamo ottimizzare la realizzazione di un prodotto per soddisfare le richieste dei clienti relative alla velocità di introduzione sul mercato e ai requisiti di prestazione.

D: Quali sono i progressi più interessanti dei clienti che hai influenzato di recente?

Mosteller: Una delle cose che preferisco del lavoro alla Timken è la varietà di settori e clienti che serviamo. Recentemente abbiamo aiutato un produttore di veicoli elettrici a superare i test di convalida del progetto fornendo un prototipo di assale elettrico con miglioramenti della gabbia del cuscinetto. Abbiamo realizzato diverse varianti di test dei cuscinetti con geometrie diverse e trattamenti termici speciali per un’azienda di biomasse che desidera migliorare le prestazioni delle proprie apparecchiature. In questo momento stiamo lavorando sui processi di produzione dei cuscinetti per supportare progetti di motori aeronautici più sostenibili. Un progetto davvero unico ci ha permesso di modificare i prodotti esistenti per migliorare le prestazioni delle pompe in sistemi sostenibili di alimentazione, filtrazione e smaltimento dell’acqua. Questi sono solo alcuni esempi.

D: In che modo le scoperte fatte nel settore della prototipazione influenzano maggiormente la produzione di cuscinetti?

Mosteller: A causa del lavoro che svolgiamo, siamo un banco di prova per nuovi processi di produzione e attrezzature. Ci assicuriamo che i nuovi approcci alla produzione soddisfino gli standard di qualità prima di implementarli in qualsiasi stabilimento di Timken a piena produzione. Il team dei prototipi possiede inoltre tutta l’esperienza dell’azienda nelle tecniche di produzione e di lavorazione, in modo da poter aiutare gli impianti a risolvere le sfide per soddisfare rapidamente le esigenze dei clienti. Ad esempio, se una struttura riceve un ordine personalizzato di un cuscinetto con uno stile a perno che richiede conoscenze specifiche sulla saldatura, invieremo uno dei nostri esperti per formare il team locale sulla tecnica di saldatura appropriata.

D: Quali sono le capacità uniche di Timken nella prototipazione e con quale frequenza le ampliate?

Mosteller: Le capacità di prototipazione sono come gli strumenti di una cassetta. Non abbiamo bisogno di tutti gli strumenti ogni giorno, ma comunque ne abbiamo bisogno e ne aggiungiamo sempre di nuovi. Disponiamo di un’officina estremamente grande con accesso speciale e con la flessibilità necessaria per aggiungere nuove funzionalità e sperimentare nuove tecnologie. Stiamo attualmente esaminando gli utensili in tempo reale e il potenziale delle attrezzature di lavorazione e finitura multiasse automatizzate. Queste consentono di lavorare contemporaneamente sui componenti da diverse angolazioni. Ciò che apprenderemo spingerà l’agilità, la precisione e l’efficienza della produzione Timken a nuovi livelli.

D: Timken ha una lunga storia di risoluzione dei problemi. In che modo la prototipazione continua nella tradizione?

Mosteller: Potrei essere di parte, ma credo che la storia di Timken sia caratterizzata da prototipi. La nostra azienda è stata fondata nel 1899 perché gli inventori costruivano prototipi funzionanti che dimostravano che i cuscinetti a rulli conici potevano far girare le ruote in modo più efficiente rispetto ad altre soluzioni dell’epoca. Le sfide di oggi sono più grandi, ma stiamo ancora influenzando la progettazione delle apparecchiature grazie alle nostre conoscenze e a ciò che facciamo con esse.

Le funzionalità di ricerca e sviluppo di Timken di prim’ordine guidano i progressi della tecnologia industriale e l’innovazione dei clienti. Scoprite di più sugli investimenti effettuati dall’azienda in una serie di discipline come la scienza dei materiali e la verifica dei prodotti.

Published: 2024/04/12