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Engineering Capability

Un approccio integrato

La progettazione di prodotti aerospaziali richiede un approccio ingegneristico interdisciplinare e interattivo. UMBRAGROUP offre un qualificato supporto progettuale e produttivo per viti a ricircolo di sfere, cuscinetti, ingranaggi, safety rods, dispositivi no-back, dispositivi per linee di carico primario e secondario, anti-rotazioni, motori elettrici, freni statici e dinamici, solenoidi.

Sistemi integrati e flessibili

Il Gruppo offre un ampio supporto nella progettazione di sistemi EMA (Attuatori Elettromeccanici). Gli EMA con architettura UMBRAGROUP rappresentano un importante passo in avanti rispetto alle tradizionali configurazioni idrauliche e meccaniche. Come? La profonda integrazione tra i componenti porta a un design versatile, affidabile, compatto e di peso minimo possibile. Il sistema ottimizzato, sia lineare che rotativo, permette di operare in una vasta gamma di applicazioni e condizioni.

Esperienza al servizio del cliente

UMBRAGROUP può contare su un solido e ampio Team di ingegneri, che coprono tutte le competenze tecniche richieste ad una moderna organizzazione, per la progettazione di prodotti aerospaziali ad alta tecnologia:

  • Analisi funzionale e delle sollecitazioni
  • Sicurezza
  • Progettazione meccanica
  • Progettazione hardware e software
  • Elettronica, simulazione e progettazione elettrica
  • Materiali e processi
  • Test di validazione e verifica

Prototipazione, Test & Mechanical Design

UMBRAGROUP dispone di una solida e integrata struttura dedicata a test e prototipazione di prodotti in via di sviluppo, sia attraverso reparti interni dedicati, che attraverso l’azienda SERMS srl. Entrata a far parte del Gruppo nel 2017 e situata a Terni (TR), è in grado di offrire servizi di Environmental Testing & Mechanical Design per impieghi nei settori aerospaziale, automotive, navale e industriale.

L'ingegneria e i test di qualifica sono le fasi finali del processo di validazione e verifica. Siamo in grado di condurre la maggior parte di queste attività all'interno della struttura del Gruppo. Banchi di prova dedicati e specializzati fanno parte di un enorme investimento che comprende anche strutture di uso generale come camere climatiche, camera silenziosa, piattaforme di vibrazione, camera semi-anecoica, apparecchiature EMI e camera del vuoto.

I principali test ambientali che è possibile condurre presso SERMS srl sono:

SERMS srl ha a disposizione diversi shaker elettrodinamici per le prove di vibrazione, con una forza di oltre 150 KN ed in grado di riprodurre praticamente qualsiasi tipo di sollecitazione dinamica.

SERMS srl ha a sua disposizione una camera termovuoto di 2100 mm di diametro e 2100 mm di profondità, con un intervallo di temperatura compreso tra -60°C e +125°C e un gradiente di temperatura di <1°C/min. Il riscaldamento e il raffreddamento possono avvenire per conduzione attraverso il contatto diretto con le tre piastre o per irraggiamento attraverso l'uso dello “shroud” della camera (area di prova della camera termovuoto). È possibile acquisire fino a 54 canali (sensori di temperatura PT100 di classe B) con diverse velocità.

Le camere ambientali presenti presso il SERMS srl variano da 1,0 a 0,5 metri cubi. È possibile simulare temperature da -70°C a 180°C (fino a 15°C/min sia in riscaldamento che in raffreddamento). L'umidità relativa può variare dal 10% al 98% RH ed è possibile monitorare la temperatura utilizzando PT100 classe B ed avere fino a 54 canali con diverse velocità di acquisizione.

Il test della nebbia salina è un metodo di prova standardizzato utilizzato per verificare la resistenza alla corrosione dei campioni rivestiti. Il team di SERMS srl è in grado di condurre test di nebbia salina secondo la maggior parte degli standard industriali.

Con l'ausilio di martelli o shaker, presso SERMS è possibile eseguire test modali per determinare con precisione le frequenze e lo smorzamento dei componenti testati. È inoltre possibile calibrare il modello FEM sulla base dei dati sperimentali.

Presso SERMS è possibile acquisire e registrare oltre 160 canali di accelerometri e circa 60 canali di estensimetri, utilizzando sistemi Spectral Dynamics, LMS e National Instruments. Il team ingegneristico può personalizzare rapidamente i programmi software per qualsiasi tipo di elaborazione di dati.

SERMS srl ha sviluppato e perfezionato diversi metodi per produrre spettri di risposta agli urti (SRS) ripetibili che possono essere adattati per produrre l'impulso d'urto richiesto con un elevato grado di precisione.

SERMS srl è in grado di progettare e produrre dispositivi di prova ed espansori con un'adeguata rigidità dinamica per interfacciare l'oggetto e l'armatura dello shaker in modo corretto.

La camera di altitudine (circa 1500 mm di diametro e 1550 mm di profondità) è conforme alla maggior parte degli standard (RTCA DO160, MIL-STD810/883). I test possibili sono:

  • Altitudine;
  • Decompression;
  • Overpressure.

Intervallo di pressione: 10mbar-1700mbar.

Un test fondamentale per molti prodotti e molto richiesto dalle industrie è la prova di caduta e di impatto. SERMS ha realizzato una propria macchina per le prove di caduta in grado di eseguire i test in conformità ai principali standard.

Tutto il team di SERMS ha maturato una solida esperienza nell'acquisizione di dati reali sia per la loro riproduzione in laboratorio, che per ottimizzare la resistenza strutturale a livello sia di componenti, che di sistemi nel dominio del tempo o della frequenza.

Grazie alla collaborazione con il Dipartimento di Materiali dell'Università di Perugia e con il CSM di Terni, SERMS srl può mettere al servizio del cliente in breve tempo un team interdisciplinare esperto di analisi dei guasti, per poter definire con precisione le problematiche che si potrebbero riscontrare.

SERMS srl, inoltre, è un’azienda altamente specializzata nel disegno meccanico e nelle diverse attività correlate, al fine di garantire al cliente un supporto a 360°.

Per quanto riguarda il Design Meccanico servizi offerti sono:

SERMS utilizza regolarmente programmi avanzati di modellazione 3D (in particolare CATIA V5) per progettare, ottimizzare e produrre componenti e gruppi meccanici.

SERMS può analizzare il prodotto, sviluppare uno spettro di carico e fare previsioni sulla vita a fatica di un sistema. Le informazioni sulle deformazioni possono provenire da dati di prova o dalla modellazione a elementi finiti. È in grado di supportare estensimetri e misure di carico per fornire dati per queste analisi.

È stata acquisita una vasta esperienza nell'analisi delle connessioni bullonate, soprattutto per i componenti aerospaziali. Sono stati sviluppati una metodologia e dei criteri che ogni giunto precaricato deve soddisfare per garantire una corretta selezione dei dispositivi di fissaggio da utilizzare in condizioni di temperature/carichi estremi anche nelle flange in materiali compositi.

Le attrezzature speciali di supporto, come le MGSE (Mechanical Ground Support Equipment), sono utilizzate per la movimentazione, l'integrazione, la messa a punto e il trasporto di moduli per sistemi satellitari. La progettazione, la produzione e il collaudo dell'MGSE richiedono un'estrema precisione in ogni fase dello sviluppo del programma. SERMS è in grado di garantire una progettazione e una produzione di alta qualità dei sistemi di supporto nel pieno rispetto dei requisiti più rigorosi.

SERMS può misurare la conduttività termica dei materiali. In particolare, alcuni campioni in composito rinforzato con fibre polimeriche e in metallo sono stati testati con metodi innovativi, portando a risultati soddisfacenti.

L'azienda si contraddistingue per diversi anni di esperienza nell'esecuzione di analisi delle sollecitazioni per parti e assiemi. Sono state eseguite:

  • analisi statiche;
  • modali;
  • transitorie;
  • random;
  • termiche.

 Tutte le analisi vengono effettuate sia per strutture metalliche che composite, in particolare per applicazioni aerospaziali.

SERMS può progettare contenitori di trasporto adatti per hardware o sistemi fragili, riducendo le vibrazioni trasmesse a livelli tollerabili. Gli antivibranti possono essere selezionati in base al comportamento dinamico dell'oggetto da proteggere.

Lo specializzato team di SERMS può fornire consulenza e supporto nella scelta dei materiali (pannelli sandwich, fibra di carbonio, ceramica e metallo).

La modellazione e le simulazioni termiche svolgono un ruolo fondamentale nel processo di progettazione e sviluppo di qualsiasi carico spaziale. SERMS è in grado di eseguire le sequenze generali complete per le simulazioni termiche.

Presso il SERMS è possibile eseguire tutti i test necessari per correlare i dati misurati sperimentalmente con le previsioni dei test simulati al fine di ottimizzare il modello termico.

Programmi di Ricerca & Sviluppo

Nel corso degli anni UMBRAGROUP è stata protagonista dell’introduzione di molte innovazioni di prodotto, tra cui:

  • L’utilizzo di materiali resistenti alla corrosione per la produzione di viti a ricircolo di sfere
  • L’impiego di sfere in ceramica
  • Guarnizioni in PTFE
  • Ricircolo di sfere nell'albero delle viti
  • Dispositivi di bloccaggio di sicurezza
  • Meccanismi antirotazione
  • Architettura integrata per attuatori elettromeccanici, attuatori con tolleranza ai guasti - attuatori completamente ridondanti, attuatori rotanti basati sulla tecnologia delle viti a ricircolo di sfere.

Attualmente l'intensa attività di ricerca e sviluppo è focalizzata sul tema "aerei elettrici": UMBRAGROUP è coinvolta nel supportare lo sviluppo di carrelli di atterraggio elettromeccanici e di attuatori primari e secondari, sia per ali fisse che rotanti. Una forte e strutturata collaborazione con le Università e i Centri di Ricerca e Sviluppo, un'ampia partecipazione ai programmi di Ricerca e Sviluppo nazionali ed europei sono i cardini della attività di ricerca del Gruppo.

Umbra Development System

Il nostro fine ultimo è essere l’avanguardia, e offrire ai nostri clienti prodotti innovativi sempre al passo con le richieste di un mercato esigente ed estremamente dinamico. Per questo, abbiamo costituito team integrati, di cui fanno parte ingegneri provenienti dai reparti Ricerca e Sviluppo, Analisi, Progettazione, Test, Produzione, Miglioramento continuo, Acquisti.

Questi Team sono coordinati dai Project Manager per sviluppare prodotti di eccellenza.
Attraverso i progetti Lean Six Sigma, UMBRAGROUP riduce i costi e il lead time nel processo di produzione. Siamo in grado di supportare il cliente attraverso attività di co-design basate su obiettivi di performance e costi fin dalla fase di definizione del progetto.

Siamo Partner del nostro cliente, siamo al suo fianco offrendo supporto ingegneristico in ogni fase del ciclo di vita del prodotto.

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