2010 – Honeywell Turbo Technologies

2010 – Honeywell Turbo Technologies. Il fenomeno della contraffazione ed i problemi che possono derivare da un turbo “piratato”.

Confronto tra un turbo originale ed i casi di copia e contraffazione.

Nella prima tranche dell’articolo abbiamo compiuto una disamina delle non-conformità e dei problemi che si possono presentare quando andiamo a scomporre un turbo rigenerato. Si tratta di turbocompressori Garrett giunti a fine vita i quali, una volta ricondizionati da ditte talora ignote, entrano nel circuito dell’offerta After Market. Ciò significa che questi turbo vengono proposti come alternativa economica in caso l’utente debba sostituire un’unità Garrett (OEM) presente sul proprio veicolo. In considerazione del fatto che i turbo a geometria variabile costituiscono il fiore all’occhiello del catalogo Honeywell/Garrett, ci siamo concentrati sull’analisi (Case Study) di un turbo VNT ™ (abbreviazione di Variable Nozzle Turbo). L’argomento é evidentemente di grande attualità, perché questi turbo trovano applicazione negli sviluppi più recenti delle motorizzazioni diesel e benzina permettendo il downsizing, cioé la soluzione che pare destinata ad affermarsi sempre più. In questo modo, infatti, risulta possibile coniugare la performance con il rispetto delle normative sulle emissioni inquinanti che, come noto, divengono progressivamente sempre più severe. Le difformità tra i particolari del turbo originale e quelli del prodotto rigenerato sono di varia natura e possono riguardare impurità, dimensioni, presenza/assenza di guarnizioni di tenuta, qualità e dimensioni della bulloneria, testing e certificazione nonché cicli di lavorazione, trattamenti superficiali e resistenza alla corrosione, oltre al mancato rispetto della geometria dei cinematismi di controllo. In questo confronto tra il turbo originale Garrett, nuovo di fabbrica, ed un’unità analoga ma rigenerata, ci siamo concentrati nell’esame dell’area dove sono situati l’attuatore e l’asta di comando del sistema VNT (Variable Nozzle Turbo), la cui posizione é controllata dall’attuatore stesso. Qualsiasi non-conformità rispetto alle specifiche tecniche potrà generare un ventaglio di problemi, legati alla deficienza o all’assenza di controllo della posizione angolare assunta dagli elementi mobili della turbina. Questo perché l’asta di comando che fuoriesce dall’attuatore governa il cinematismo che provvede a variare tale posizione. Sintetizzando per comodità del lettore quanto già visto, le conseguenze di tale malfunzionamento saranno un calo della performance del sistema e della guidabilità del veicolo, l’aumento del consumo e delle emissioni, fino all’eventualità di danni al turbo e, nei casi più gravi, anche al motore (dovuti a stress termico, eccesso di pressione di sovralimentazione, etc.). I potenziali inconvenienti che abbiamo appena ricordato, tra i quali alcuni molto gravi, non differiscono molto se consideriamo altri due casi: quello dei turbocompressori “copia” e quello dei turbo “di contraffazione”. Infatti, dal punto di vista qualitativo, le difformità rispetto alle specifiche di progetto del turbo originale saranno simili. Prima di proseguire, però, ricordiamo qual é la differenza tra un turbo “copiato” ed uno contraffatto (counterfeit nelle slide in lingua in inglese), il che ci introduce alla seconda tranche del nostro “Case Study”.

Un turbo copiato corrisponde a ciò che nel linguaggio comune viene detto “di concorrenza”. L’obiettivo del fabbricante, in questo caso, é quello di riprodurre sia l’aspetto che le prestazioni del prodotto originale. Naturalmente, anche prescindendo da eventuali aspetti legali, nel senso della protezione della proprietà intellettuale che può estendersi al disegno delle parti, “copiare” le prestazioni risulterà notevolmente più complesso che imitare l’estetica. Sulla base delle esperienze da noi maturate nella factory Honeywell di Atessa, siamo anzi convinti che “copiare” la performance sia impossibile. Dietro il disegno, infatti, vi sono decenni di studio, testing, produzione e feedback provenienti da milioni di utenti, il tutto supportato da strutture di ricerca distaccate in tutto il Mondo, con ingenti investimenti per lo sviluppo delle conoscenze nel campo della sovralimentazione. Un solo esempio può bastare a fornire un’idea del progresso prodotto da questo incessante lavoro di ricerca: un turbo di produzione, cioè destinato alle vetture di serie, possiede una velocità di rotazione di circa 180.000 giri/min, un dato che da solo è indice del grado di sviluppo raggiunto e sempre crescente. Tutto questo know-how é fondamentale e non può essere replicato in modo improvvisato. Cliff Garrett aprì il suo primo studio tecnico nel 1936, a Los Angeles, con una stanza, un impiegato ed un solo cliente. Oggi i dipendenti sono migliaia ed i turbo Garrett equipaggiano all’origine Abarth, Alfa Romeo, Audi, BMW, Mercedes Benz, Fiat, Ford, International Truck, Lancia, Peugeot, Renault, Saab e Volkswagen. Dagli esordi di Cliff Garrett, allora sconosciuto quanto intraprendente, sono trascorsi 73 anni, il che significa un patrimonio di conoscenze ingegneristiche che non si improvvisa, né si può replicare con mezzi artigianali. Anche ipotizzando che il processo di “copiatura” riuscisse ad ottenere un turbo capace di fornire, per un certo tempo, un determinato livello di performance, in nessun caso si potrebbero replicare l’affidabilità e la durata del prodotto originale. Le caratteristiche distintive del prodotto-copia possono riassumersi nei punti seguenti: 1) l’adozione degli stessi numeri di catalogo del turbo originale; 2) l’uso della confezione e della documentazione tecnica propri del produttore della copia; 3) l’uso del nome e del marchio del produttore della copia. Nell’altro caso che stiamo prendendo in esame, cioé la contraffazione pura e semplice, siamo sicuramente in una situazione illegale, perché il turbo contraffatto é realizzato per indurre il cliente a credere di acquistare il prodotto originale. Per ottenere questo scopo il contraffattore agisce in base a precise modalità: 1) adopera il nome, il modello ed i marchi dell’originale (a differenza del turbo-copia, che non si spinge a tanto); 2) adotta gli stessi codici e numeri di catalogo; 3) realizza le parti di fusione con gli stessi marchi dell’originale 4) copia anche la confezione, che riporta i segni distintivi dell’originale, marchi, colori, etc. 5) la documentazione allegata é anch’essa una copia.

Caratteristiche rilevate nello smontaggio ed analisi di un turbo-copia e di uno contraffatto.

Come possiamo osservare nella slide 04, il turbo-copia si presenta bene per quanto riguarda l’estetica. L’impatto visivo suggerisce, infatti, la sensazione di trovarsi in presenza di un prodotto di qualità. Sul carter del compressore é stato riportato il marchio del fornitore di Honeywell, ma il carter non é originale e la sua provenienza non é nota. Sempre nel prodotto-copia si può riscontrare una errata calibrazione dei cinematismi di controllo, ad esempio potrà verificarsi un controllo imperfetto della valvola wastegate. Passando ad altri aspetti, anche qui è stato rilevato un deficit di qualità nella bulloneria impiegata, la quale non regge il confronto con quella del turbo Honeywell (slide 05). La bulloneria originale, infatti, risulta possedere caratteristiche superiori sia come proprietà meccaniche sia metallurgiche. Infatti, le viti dei bulloni originali sono realizzate in acciaio al cromo-molibdeno-vanadio, mentre nel turbo-copia sono state trovate viti in acciaio comune. Inoltre, il fatto che le viti del turbo d’imitazione siano più corte potrebbe anche compromettere l’accoppiamento delle parti interessate. Esaminando la girante del compressore, riscontriamo un elemento che ci autorizza a parlare di vera e propria contraffazione (slide 06). La girante, esaminata attentamente, reca impressa una “A”, cioè il marchio di Garrett AiResearch, che fornisce le giranti originali. Questa azienda è parte del gruppo e, grazie al proprio know-how in campo aerospaziale, viene prescelta per fornire quelle parti che richiedono particolari competenze in campo metallurgico e tecnologico, considerate le gravose condizioni in cui lavora il turbocompressore, sia per quanto riguarda le temperature d’esercizio sia i carichi. Per portare un esempio concreto e legato all’attualità, ricordiamo che il Predator B, versione evoluta del noto velivolo a pilotaggio remoto, è spinto da un turboelica Garrett AiResearch TPE 331-10T, un motore aeronautico che possiede un vero record di affidabilità, con solo un’avaria ogni 150.000 ore di lavoro (in pratica NON HA avarie…).

L’imitazione del marchio “AiResearch” si configura come un tentativo palese di indurre a credere che si tratti di un particolare originale, quindi entriamo a pieno titolo nel problema della contraffazione. A differenza della girante del compressore originale, il “tarocco” rinvenuto all’interno del compressore presenta la periferia sgrossata a mano, in modo piuttosto grossolano, il che naturalmente non corrisponde alla lavorazione effettuata sulla girante Garrett autentica, lavorazione finalizzata alla perfetta equilibratura ed effettuata da centri di lavorazione a controllo numerico. Questa lavorazione fai-da-te ha conseguenze dinamiche evidenti se ricordiamo che il regime di rotazione é di ben 180.000 giri al minuto. Chiaramente il particolare contraffatto, posto in rotazione, sarà fonte di inconvenienti relativi ad equilibratura, rumorosità ed affidabilità. Esaminando la girante del compressore presente all’interno di un turbo copiato, sono state rinvenute non-conformità nelle quote e nelle tolleranze. Ciò rende problematico il calettamento sull’alberino e, per rendersi conto dell’aleatorietà del montaggio, può essere sufficiente una verifica empirica, senza nemmeno la necessità di strumenti da laboratorio tecnologico. L’alberino del Copy Turbo, visibile nella slide 09, evidenzia, al semplice esame visivo, le tracce dovute al carico anomalo sui cuscinetti, fenomeno presente sia dal lato turbina che dal lato compressore. Si tratta di un problema da non sottovalutare, anche perché é stato rilevato su un albero che ha lavorato per breve tempo, come ci è stato riferito dai tecnici Honeywell. In definitiva disponiamo di un nutrito insieme di elementi che mostrano come un turbo copiato, o peggio contraffatto, non soddisfi i principi della progettazione meccanica e non regga il confronto con il prodotto originale. Un turbocompressore contraffatto potrà anche funzionare, ma non lavorerà rispettando le specifiche del costruttore del veicolo, non sarà in grado di garantire l’affidabilità e quindi la durata necessarie e, quanto più resterà in servizio, tanto più cresceranno i rischi di danni al motore ed al turbo stesso. Questo anche prescindendo dall’inquinamento che sarà prodotto dall’irregolare funzionamento del turbo falsificato, inquinamento che logicamente sarà accompagnato da una maggiore spesa energetica.

A colloquio con Mr. Ed Goodwin, Director Global Aftermarket Honeywell Turbo Technologies.

Auto Tecnica da lungo tempo porta avanti la mission che si è data nel panorama dell’editoria italiana, che è quella dell’informazione tecnica specializzata basata sulla conoscenza ingegneristica e sui fatti. Con questo background e questo spirito abbiamo approfondito il tema del comparto After Market per quanto riguarda i turbocompressori a gas di scarico, un settore destinato a divenire sempre più importante, perché gli Opinion Leader concordano sul fatto che la sovralimentazione ed il Downsizing vedranno, nei prossimi quindici anni, una crescita molto forte, accompagnata da nuove soluzioni tecniche. Turbine a geometria variabile, twin-turbo e gestione elettronica del turbocompressore interfacciata con i sistemi del veicolo giocheranno un ruolo fondamentale nelle sfide per la riduzione dei consumi ed il contenimento delle emissioni, quale che sia il combustibile impiegato. Durante le giornate di studio sul turbo abbiamo incontrato Mr. Ed Goodwin, responsabile di un network internazionale forte di 400 distributori presenti in Europa, Medio Oriente, Africa, Americhe ed Asia, compresa la regione del Pacifico. Provieniente dalla Ford Motor Company, Mr. Goodwin è entrato in Honeywell nel 1973. Ci ha concesso un’intervista esclusiva, molto interessante, perché ascoltare dal vivo le opinioni di un dirigente di questo livello non capita di frequente. E’ altresì chiaro che un top manager del settore, con un incarico che copre tutto il Mondo, comprese quelle Aree Emergenti di cui si parla sempre più spesso, possiede una conoscenza approfondita delle tendenze dell’industria a breve e medio termine. Queste sono le domande che gli abbiamo rivolto.

Auto Tecnica: da molti anni seguiamo lo sviluppo dei materiali avanzati, abbiamo così visto che le compagnie giapponesi del settore sono convinte che il futuro (dei turbo, n.d.a.) risieda nei materiali ceramici. Secondo loro dovremmo usare più ceramici, sia nei processi di fabbricazione sia all’interno dei turbocompressori, in particolare per quanto riguarda le vetture ed i veicoli commerciali leggeri. Cosa pensa Honeywell in proposito, le leghe metalliche sono tutt’ora la risorsa più importante oppure nei prossimi dieci anni dovremo orientarci maggiormente verso i ceramici? Mr. Goodwin: nella prospettiva di Honeywell noi guardiamo costantemente a tutti i materiali, non pensiamo che le leghe metalliche siano l’unica soluzione. In Giappone vi sono turbocompressori realizzati con giranti in materiale ceramico, ma credo che si debba avere una mentalità aperta, dobbiamo cioè guardare a ciò che ci offre il maggior valore in relazione ai costi ed alle performance fornite dai turbocompressori, per questo è necessario essere mentalmente aperti e, anche se forse la domanda dovrebbe essere girata ai progettisti, credo sinceramente nel fatto che Honeywell è il leader nella tecnologia dei turbocompressori e guarda a tutte le possibili opzioni sul tavolo, fornendo la migliore soluzione possibile in relazione al costo che il cliente è disposto a sostenere. Auto Tecnica: quindi Voi usate le tecnologie che ritenete migliori in termini di ritorno dei costi, scegliendo tra quelle disponibili allo stato dell’arte e senza mettere delle barriere a priori? Mr. Goodwin: esattamente, abbiamo dei clienti che vogliono soluzioni basate sul Titanio, cioè i turbocompressori che stiamo facendo adesso. E’ tutto relativo a ciò che il cliente vuole per la sua applicazione ed anche al costo che permette di offrire quel tipo di servizio. La grande maggioranza dei clienti richiede tutt’ora soluzioni convenzionali unitamente alle opzioni a geometria variabile. Credo che questo, dal punto di vista dei costi, sia la soluzione che, nel mercato di oggi, offre il miglior controvalore. Le cose potranno anche cambiare, ma oggi questo approccio è quello che offre il miglior ritorno dell’investimento. Auto Tecnica: il turbo applicato ai motori a benzina ha vissuto una stagione di gloria nella prima metà degli anni ’80, quando era largamente impiegato nelle vetture di Formula 1, dopo di che il turbo scomparve in parte dal mercato. Adesso tutti sostengono che il presente ed il futuro risiedono nel downsizing, il che significa tornare ad impiegare i turbocompressori nei motori a benzina. Cosa dicono però i mercati? Pensiamo al ricco mercato tedesco, oppure al futuro mercato della Federazione Russa, in cui i clienti amano i “grossi” motori e la grandi automobili perché sono uno status symbol e pensano che sia necessario un motore di grossa cilindrata per ottenere una vera ammiraglia. Considerato tutto questo ed il fatto che Lei è un opinion leader del settore, quale sarà il vostro approccio a questi mercati e che segnali ricevete dalle vostre “antenne” circa il problema che questo tipo di clienti debba accettare il downsizing? Mr. Goodwin: un’ottima domanda, Luigi. Cercherò di dividerla in due parti, credo che il primo segnale che riceviamo dal mercato sia la risposta del consumatore relativa alle iniziative per la rottamazione che i Governi stanno sostenendo. Come vedi nel Regno Unito, in Spagna, Francia e Germania vengono erogati incentivi di migliaia di Euro e la gente compra auto più piccole, non più grandi, il che ci fornisce un forte segnale del fatto che il mercato, adesso, accetta auto di dimensioni più contenute, vetture dotate di turbocompressore, il che sembra essere la tendenza del mercato. Nel contempo credo che vi sia sempre un buon mercato per le vetture di categoria media, quelle vetture che sono acquistate da chi percorre migliaia di chilometri all’anno, come i rappresentanti, ma non vi è dubbio che il downsizing stia acquistando terreno. Ci troviamo in una posizione molto buona per supportare questo mercato e le nuove applicazioni motoristiche, in modo particolare per quanto riguarda lo sviluppo di veicoli dotati di turbocompressore. Se parliamo di vetture di categoria e dimensioni superiori, è chiaro che la gente ambisce a questo tipo di automobili, io stesso amo guidare le grandi auto, quindi ci sarà un mercato per ogni categoria di vetture, tuttavia credo che le vetture compatte, con sovralimentazione turbo diesel o benzina, conquisteranno quote importanti di mercato nei prossimi anni. Auto Tecnica: abbiamo seguito il seminario che ha posto in luce le numerose differenze tra il prodotto (turbo) originale, quello contraffatto e quelli del mercato parallelo. Un’azienda delle dimensioni della vostra quali strategie può adottare per combattere la produzione illegale, soprattutto quella dell’Estremo Oriente, che talora è tollerata da alcuni Governi? Mr. Goodwin: credo che questa sia un’ottima domanda. Posso assicurare che Honeywell è fortemente impegnata a proteggere i propri diritti inerenti la proprietà intellettuale, quando è possibile intraprendiamo le azioni opportune contro ciò che è illegale, perché in certi casi vi sono soggetti che deliberatamente ingannano il pubblico, il che costituisce un reato nella maggior parte dei Paesi. E’ questo il caso della contraffazione. Se dei soggetti copiano invece il prodotto mettendo il loro marchio, nel caso in cui copino progetti protetti da brevetti agiremo sempre a tutela dei nostri diritti sulla proprietà intellettuale. Vi sono anche casi di copie del nostro prodotto che sono realizzate in modo molto scadente, quindi in questi casi ci preoccupiamo di informare il pubblico. Oggi hai potuto vedere degli esempi, ma questo è solo un campione di cosa accade. Noi desideriamo informare il pubblico su cosa e dove viene fatto in modo che la gente sia messa in grado di fare una scelta. Dunque il nostro obiettivo è far sì che il pubblico divenga consapevole di quello che accade nel settore. A questo punto sarà il pubblico stesso a decidere cosa vuole acquistare. Auto Tecnica: quindi promuovete azioni legali quando e dove ciò è possibile, tuttavia pensate che la conoscenza del prodotto da parte del pubblico e la sua opinione costituiscano l’arma migliore… Mr. Goodwin: assolutamente sì. Un’azione legale rappresenta una strategia difensiva, mentre promuovere la conoscenza costituisce un’azione “offensiva”. Credo sinceramente che la gente, se comprende il valore di un prodotto, si formerà un opinione e darà la preferenza al prodotto che possiede la qualità migliore, quella che fornirà un ritorno in termini di prestazioni per tutta la vita del prodotto e non per un tempo limitato. Un prodotto-copia è un gioco che dura poco, che a fronte di un costo minore non offre lo stesso ritorno in termini di durata, prestazione, emissioni, sicurezza. Sicurezza perché nel caso di rottura catastrofica di un turbo questo potrà esplodere. Non solo Honeywell ma tutti indistintamente i grandi costruttori, che operano in modo professionale, realizzano i turbo in modo tale da evitare che qualsiasi particolare possa uscire dal carter, il che è molto importante perché, quando tu hai qualcosa che gira a 200.000 giri al minuto, l’ultima cosa che vorresti sarebbe un pezzo di metallo che potesse uscire fuori dal carter, con il rischio di ferire una persona. La garanzia che hai con i prodotti originali è che essi sono progettati e testati secondo tutti gli standard di sicurezza richiesti dalla legislazione dell’Unione Europea e degli Stati Uniti. Questo è un fatto importantissimo, del quale forse non abbiamo parlato molto oggi. Questo aspetto, la sicurezza, è estremamente rilevante, dal momento che quando guidi vuoi anche guidare sicuro. A questo riguardo porto spesso questo esempio: non prenderesti di certo un aereo i cui motori, per la manutenzione, fossero affidati a dei ragazzi che non fossero dei veri professionisti. Allo stesso modo l’utente dovrebbe considerare cosa c’è dentro il veicolo che guida. Auto Tecnica: grazie Mr. Goodwin e buon lavoro.

Considerazioni sull’intervista con il direttore dell’Area Aftermarket di Honeywell Turbo Technologies.

La nostra intervista esclusiva con Mr. Goodwin può essere inquadrata come un classico esempio di applicazione del “Metodo degli Esperti”. Come abbiamo già avuto occasione di puntualizzare su queste pagine, questo metodo costituisce un sistema di indagine, mutuato dalle tecniche di Marketing, che si prefigge di trarre delle linee guida proprio attraverso il parere diretto di “esperti”, ovvero personalità di riconosciuta esperienza in un determinato settore. Nel caso che stiamo affrontando il settore che ci interessa é il futuro delle applicazioni dei turbocompressori. Poiché l’intervistato é un top manager che opera in un’ottica globale, a contatto con un ventaglio di opinion leader collocati sia dentro sia al di fuori di Honeywell, riteniamo che il suo punto di vista sia di particolare interesse. Se ci é consentita una piccola nota personale, abbiamo anche scoperto che Ed Goodwin possiede una personalità aperta e simpatica tanto che, dopo dieci minuti di colloquio, si ha l’impressione di avere di fronte un amico. E’ un aspetto del modo di lavorare tipico delle grandi aziende americane, dove predomina lo spirito di staff. E’ chiaro che in Italia, come in tanti altri Paesi europei, la mentalità aziendale é più rigida. Lo stesso spirito di staff che abbiamo visto in Honeywell esiste sulle grandi portaerei americane, dove il lavoro prevale sugli aspetti formalistici e tutti agiscono nel convincimento di formare un’unica squadra. La nostra esperienza a contatto con gli uomini Honeywell ci ha lasciato l’impressione che lavorare con questo spirito possa migliorare l’ambiente ed i risultati. Chiudiamo qui la seconda parte del nostro “report” sui turbocompressori, dando fin d’ora appuntamento alla terza parte, che naturalmente potrete leggere su uno dei prossimi numeri.