La meccanica di precisione è un ramo della metalmeccanica che consente la realizzazione di componenti meccanici rifiniti in modo minuzioso e altamente preciso, grazie all’utilizzo di macchinari all’avanguardia, in particolare i torni, le frese e i centri lavoro multitasking CNC. Anche operazioni come la foratura o l’alesatura si inseriscono nel ramo delle lavorazioni di precisione. Il funzionamento dei macchinari per le lavorazioni di precisione è ad oggi altamente tecnologico, tuttavia, i processi non sono completamente automatizzati ed è ancora necessario l’intervento di personale specializzato.
Quali sono gli ambiti di applicazione delle lavorazioni meccaniche di precisione? I componenti e i particolari prodotti dalle officine specializzate nella meccanica di precisione sono destinati a svariati settori: da quello industriale, all’agricolo, idraulico, petrolchimico, dall’industria alimentare, alla produzione di strumenti ottici o per l’astronomia, fino all’ambito medicale e farmaceutico. I componenti meccanici dovranno rispettare gli standard previsti dai diversi ambiti di impiego e dalle commesse delle aziende clienti. I pezzi finiti vengono inoltre testati e misurati dalle aziende specializzate nelle lavorazioni meccaniche di precisione, che, nella stragrande maggioranza dei casi, sono dotate di un ufficio tecnico interno e di una sala metrologica con apparecchiature sofisticate per la misurazione millimetrica delle tolleranze e delle geometrie dei componenti. Questi passaggi sono necessari per garantire la massima precisione, prima che i particolari meccanici vengano spediti al committente.
I macchinari a controllo numerico: il cuore della meccanica di precisione
Un contributo importante nel settore della metalmeccanica e, in particolare, nella meccanica di precisione è dato dalle tecnologie CNC, acronimo di Computerized Numerical Control.
Questa tipologia di impianti è controllata da un computer che processa le informazioni inserite dal team tecnico e realizza minuterie di elevata precisione, destinate a molti settori, tra cui quello farmaceutico e medico.
Come funziona un centro di lavoro CNC? Appena ricevuti i dati dal tecnico specializzato, il macchinario è in grado di coordinare il dispositivo che – in totale autonomia e con minimi margini di errore – produce il pezzo che è stato richiesto dal committente.
Oltre a dare l’input all’apparecchio, il tecnico controlla tutte le fasi del processo e si occupa di correggere eventuali operazioni, introducendo le migliorie necessarie ed effettuando il controllo qualità.
Le macchine CNC sono più comuni di quanto pensiate: le frese, i torni e le saldatrici sfruttano questa tecnologia innovativa. Quali sono i vantaggi nell’utilizzo della CNC? Innanzitutto, la velocità con cui vengono realizzati i componenti, seguita dalla possibilità di lavorare qualsiasi tipo di materiale e oggetto con un margine di errore minimo.
Applicazioni delle lavorazioni meccaniche di precisione nell’industria medicale e della farmaceutica
Come già menzionato, la meccanica di precisione viene impiegata in molti ambiti, tra i quali figurano il medicale e il farmaceutico.
Perché le lavorazioni di precisione hanno trovato largo impiego in questo tipo di settori?
In ambiti delicati e complessi come quello sanitario, è fondamentale che i dispositivi medici non presentino imperfezioni per consentire una prestazione efficace e sicura. Diventa quindi necessario avere a disposizione particolari meccanici (che andranno a comporre i dispositivi medici, strumenti ortopedici o per la sanificazione) realizzati con estrema precisione, riducendo al minimo la possibilità di errore.
I macchinari che permettono questa attenzione sono coordinati da personale qualificato che conosce a fondo i materiali e le tecniche di realizzazione tipiche della meccanica di precisione.
Anche in questo ambito viene utilizzata la tecnologia CNC, che permette di realizzare i pezzi in metallo e in plastica per i dispositivi in campo ospedaliero e medico.
Anche il settore farmaceutico ricorre alla meccanica di precisione in tutto il suo ciclo di produzione, dalla fabbricazione vera e propria dei farmaci fino alla realizzazione del packaging. In questo caso, è fondamentale che i particolari meccanici impiegati nei macchinari per la produzione farmaceutica siano prodotti con materiali resistenti all’ossidazione o che non compromettano l’azione dei farmaci, per cui si prediligono l’acciaio inox, la plastica, l’alluminio e tutte le leghe che rispettano queste caratteristiche.
Componenti meccanici di precisione per il settore medicale e farmaceutico
Il settore della meccanica di precisione necessita di operai qualificati e materiali certificati, soprattutto se si rivolge al settore medico, ma quali sono i componenti meccanici di precisione che vengono realizzati per questo ambito? Si tratta di componenti che saranno poi impiegati in impianti di ultima generazione con scopo terapeutico o diagnostico, ma anche nella fabbricazione di dispositivi e protesi ortopediche, così come in impianti di sanificazione o strumenti chirurgici. Per esempio, grazie alle lavorazioni meccaniche è possibile lavorare i pezzi e assemblare tutti i micro-componenti che formano gli strumenti di analisi medica, utili in rami della medicina come l’implantologia e l’ortopedia. Negli ultimi anni si sono verificati sviluppi importanti anche nel campo della micro-robotica: in questo caso i componenti vengono impiegati per realizzare i macchinari per la laparoscopia, un tipo di operazione mini invasiva, utilizzata per la zona addominale e pelvica.
Inoltre, la meccanica di precisione permette di creare anche componenti adibiti alla creazione di protesi per gli arti.
Anche l’industria farmaceutica ricorre ai componenti meccanici di precisione per la fabbricazione e il confezionamento dei medicinali. Ovviamente, sono richiesti elevati standard produttivi e la massima attenzione, soprattutto nella scelta dei materiali che dovranno essere certificati e idonei all’uso farmaceutico. Il farmaco, infatti, non deve subire modifiche per essere totalmente sicuro, per cui è necessario che la confezione non subisca processi ossidativi durante il contatto con i principi attivi.
Qual è il futuro per la meccanica di precisione?
La meccanica di precisione è un settore emergente che, combinato all’ambito medico e farmaceutico, potrà sviluppare nuove soluzioni sempre più innovative. In particolare, gli sviluppo recenti vedono protagoniste le tecnologie laser, in grado di garantire lavorazioni ancora più precise. Anche i materiali impiegati in questo ambito saranno sempre più resistenti all’usura: saranno incentivati i trattamenti per prevenire l’ossidazione e per resistere alle temperature elevate, come la carbonitrurazione, così da garantire dei componenti funzionali sul lungo termine.