Perché combinare la stampatura metallica con l'assemblaggio?

Nel mercato odierno, altamente competitivo, la capacità di ridurre i tempi di consegna, contenere i costi e garantire qualità non è più un'opzione, ma una necessità imprescindibile. Negli ultimi dieci anni di esperienza con gli acquirenti OEM nei settori automobilistico, dell'elettrodomestico e delle attrezzature industriali, ho osservato una tendenza ben definita: la maggior parte delle aziende sta oggi orientandosi verso soluzioni integrate, allontanandosi progressivamente dalla gestione di fornitori separati per la stampatura e per le lavorazioni secondarie. In questo contesto, la stampatura metallica su misura con assemblaggio diventa un vantaggio strategico, più che un semplice approccio produttivo.

Integrazione di stampaggio e assemblaggio

L'integrazione di stampaggio e assemblaggio non è più considerata una buona pratica, ma è ormai lo standard. Questa integrazione elimina lacune e sovrapposizioni nei processi, garantendo un migliore controllo della qualità, una maggiore responsabilità e prestazioni complessive superiori. Per lo stampaggio di precisione e per servizi integrati quali lo sviluppo degli utensili, la saldatura, il rivettamento o l'assemblaggio parziale, tale integrazione offre vantaggi significativi per i clienti. È questo il caso del Gruppo Harbin Industries.

Riduzione dei rischi della catena di approvvigionamento

La consegna puntuale è sempre la priorità assoluta per i responsabili della catena di approvvigionamento. È prassi comune pianificare tenendo conto della variabilità negativa, e la maggior parte dei manager inserisce volontariamente un tempo di consegna aggiuntivo per compensare tale variabilità. Ciò che molti responsabili degli approvvigionamenti non comprendono è che la variabilità della catena di approvvigionamento può essere controllata riducendo il numero di fasi produttive. Nella mia esperienza, uno dei problemi più ricorrenti quando i clienti separano le operazioni di stampaggio e assemblaggio è la mancanza di allineamento sui campi di tolleranza e sulla definizione delle responsabilità. I componenti preconfezionati sono diffusi nell’assemblaggio industriale e per buone ragioni. Se, ad esempio, una staffa preconfezionata viene inviata per l’assemblaggio ma non risulta adatta, chi ne è ritenuto responsabile: il fornitore dello stampo o quello dell’assemblaggio? Questa mancanza di chiarezza sulle responsabilità e il conseguente atteggiamento accusatorio possono causare ritardi e costi aggiuntivi.

Il completamento della stampatura e dell'assemblaggio su misura di componenti metallici inizia con lo stesso team di ingegneria responsabile della progettazione degli utensili, delle tolleranze di stampatura e dei requisiti di assemblaggio successivi. Ciò evita qualsiasi problema di compatibilità. La produzione integrata riduce inoltre il numero di fornitori, semplifica la comunicazione e minimizza la complessità logistica delle catene di approvvigionamento personalizzate estere.

Dal punto di vista della gestione del rischio, l’integrazione di più processi produttivi consente di concentrare il rischio di danni durante il trasporto, di ridurre i costi legati al mantenimento delle scorte e di prevenire ritardi causati da fattori logistici al di fuori di un singolo sito produttivo.

Potenziamento dell’Integrazione Ingegneristica e della Precisione

Oltre a una buona conoscenza della progettazione degli stampi, di un'adeguata selezione dei materiali e della taratura della pressa, la precisione della stampatura metallica dipende da competenze avanzate ed esperienza. Tuttavia, le prestazioni reali di un prodotto vengono valutate soltanto dopo l’assemblaggio e i test del prodotto stesso. Quando stampaggio e assemblaggio sono progettati e ingegnerizzati in un unico approccio, le tolleranze dimensionali vengono definite in base agli obiettivi dell’applicazione pratica e non semplicemente in termini di progettazione.

Nel lavoro su supporti per autoveicoli e involucri industriali, abbiamo riscontrato una riduzione superiore al 20% della necessità di modifiche post-produzione, grazie al coinvolgimento precoce degli ingegneri addetti all’assemblaggio insieme ai costruttori di utensili. Applicando la progettazione per l’assemblaggio (DFA), siamo riusciti a modificare il raggio di piegatura, il controllo della posizione e della planarità dei fori e altre caratteristiche progettuali per facilitare l’assemblaggio meccanico.

Questo è il punto in cui la stampatura e l'assemblaggio su misura di componenti metallici riescono a dimostrare il loro vero valore tecnico. Piuttosto che produrre semplicemente singoli componenti, i produttori realizzano sottoinsiemi completamente funzionanti, pronti per l’installazione.

L’efficienza economica va oltre il semplice costo per pezzo

Gli acquirenti spesso considerano esclusivamente il costo di stampatura per singolo pezzo. Tuttavia, i costi del progetto comprendono anche trasporto, movimentazione secondaria, ispezioni e coordinamento con i fornitori. La produzione integrata semplifica tali costi nascosti e, nella maggior parte dei casi, li elimina del tutto.

Quando la stampatura e l’assemblaggio vengono eseguiti nello stesso luogo:

• • i costi di imballaggio sono inferiori
• • logistica interna ottimale
• • controllo qualità centralizzato
• • tempi di consegna più brevi

Dal punto di vista dei costi, l’integrazione dei processi riduce spesso il costo totale del progetto del 10-15%, anche qualora il costo unitario di stampatura sia più elevato. Nella stampatura su misura di componenti metallici con assemblaggio integrato, la prevedibilità dei costi e la stabilità del budget migliorano nelle partnership a lungo termine.

Miglioramento del controllo qualità e della responsabilità

I sistemi di gestione della qualità, come l'ISO 9001, richiedono il controllo dei processi e la tracciabilità. Se la stampatura e l'assemblaggio vengono integrati, i punti di controllo qualità faranno parte del processo all'interno del flusso, anziché essere posizionati soltanto alla fine.

Ad esempio, i riferimenti al processo di saldatura o di rivettatura vengono inseriti prima della stampatura del componente. I dati relativi alla coppia di serraggio durante l'assemblaggio e ai test di resistenza strutturale vengono registrati nello stesso sistema qualità. Questo sistema unificato migliora il tracciamento dei problemi e semplifica la gestione dei costi.

La produzione integrata migliora la responsabilizzazione. Invece di avere un singolo componente di competenza di più fornitori, la produzione integrata assegna la responsabilità a un unico fornitore.

Favorire la creatività e la personalizzazione nella progettazione  

Nel contesto aziendale moderno sta crescendo la necessità di strutture leggere e di componenti multifunzionali che risparmino spazio. Spesso l’innovazione è ostacolata dalla presenza di numerosi fornitori, ciascuno concentrato sul proprio processo specifico.

La stampatura personalizzata di metalli con assemblaggio consente agli ingegneri di ripensare la progettazione dei componenti e semplificare gli insiemi. Un esempio di questo approccio è la stampatura di tre staffe seguita dal loro assemblaggio. Un design migliorato dello stampo potrebbe consentire l’integrazione di un ulteriore componente che include alcune delle staffe, richiedendo soltanto pochi elementi aggiuntivi per il fissaggio.

Da questa prospettiva integrata, diventa possibile sviluppare prodotti più complessi. La prototipazione avanzata mediante stampaggio e assemblaggio può essere eseguita in parallelo, riducendo il ciclo di sviluppo per i progetti industriali e quelli degli OEM automobilistici. Ciò risulta particolarmente cruciale per iterazioni rapide, produzioni su larga scala e tempistiche stringenti per il lancio sul mercato.

Sviluppare un partenariato completo per il futuro

Oltre ai vantaggi finanziari e tecnici, l’integrazione dei servizi può migliorare l’interconnessione tra le parti. Nella gestione di contratti di fornitura pluriennali, i clienti apprezzano i produttori in grado di guardare oltre la semplice geometria del componente, focalizzandosi invece sul risultato finale.

I fornitori collaborativi dispongono di:

• • Vantaggio del primo input ingegneristico.
• • Migliore scalabilità del volume.
• • Dimensionamento avanzato dei materiali.
• • Migliorata lavorazione meccanica.

Quando le aziende integrano la stampatura su misura di metalli con l’assemblaggio nelle proprie operazioni, il loro processo di acquisto passa da una focalizzazione transazionale a un partenariato manifatturiero operativo integrato. Ciò migliora la qualità, l’efficienza operativa e la capacità di una crescita innovativa sostenuta.