Robotica
PARTICOLARI D’AUTORE
01/01/2018

L’isola di lavoro realizzata da Tiesse Robot per asservire centri di lavoro dedicati alla lavorazione meccanica e per la sbavatura di particolari in alluminio per veicoli industriali.

L’isola di lavoro, equipaggiata di robot Kawasaki, fornita da Tiesse Robot a una fonderia ubicata nella Repubblica Ceca assicura l’asservimento dei centri di lavoro e l’automatizzazione del processo produttivo per particolari di veicoli industriali.

di Giuseppe Costa

Presente da oltre quarant’anni nel comparto dell’automazione, con applicazioni in molteplici comparti industriali, Tiesse Robot (www.tiesserobot.it) di Visano, in provincia di Brescia, ha realizzato una nuova isola robotizzata per l’asservimento delle macchine utensili dedicate alle lavorazioni meccaniche e per la sbavatura di getti in alluminio fusi a bassa pressione, che daranno vita a particolari da installare su motori di veicoli industriali di una nota Casa europea. L’azienda bresciana, che ha vinto la gara di appalto europea per la fornitura del sistema d’automazione completo, ha progettato l’impianto per una prestigiosa fonderia dislocata nella Repubblica Ceca.

La richiesta del committente prevedeva lo studio di un’area d’automazione per la lavorazione meccanica di due specifici particolari “Valve Housing Retarder”, prodotti grazie all’utilizzo di centri di lavoro CNC Makino (www.makino.com). Oltre all’automazione delle operazioni d’asservimento dei centri di lavoro, è stato richiesto a Tiesse Robot di automatizzare, nella fase di processo, anche l’inserimento di helicoil in alcuni dei fori filettati e quello di rivetti a strappo nei fori per il passaggio dell’olio. Infine, il pezzo doveva essere completato con un’operazione di sbavatura che rimuovesse le bave residue derivanti dalla lavorazione meccanica. Una richiesta ulteriore del committente implicava che l’isola di lavoro potesse disporre dell’autonomia necessaria per un turno di lavoro.

I due “codici prodotto” sono oggi lavorati in contemporanea all’interno della stessa isola realizzata da Tiesse Robot.

 

L’isola di lavoro effettua operazioni su getti in alluminio fusi a bassa pressione che daranno vita a particolari da montare su motori di camion di una nota Casa europea.

L’ISOLA DI LAVORO

L’isola di lavoro robotizzata è stata concepita da Tiesse Robot in due aree: la prima dedicata all’asservimento dei centri di lavoro, grazie a un robot Kawasaki BX200L montato su rotaia di scorrimento ed equipaggiato anche per l’esecuzione delle operazioni ausiliarie di soffiaggio, pulizia pezzo e inserimento di helicoil; la seconda, asservita da un robot Kawasaki RS80, per l’esecuzione delle operazioni di sbavatura del pezzo lavorato e per l’inserimento dei rivetti a strappo.

L’installazione del robot BX200 su una rotaia di scorrimento è derivata dalla necessità di gestire, oltre ai due centri di lavoro, ognuno dedicato a uno dei due “codici prodotti” in lavorazione, anche le due aree d’alimentazione e trasporto dei pezzi, operazioni eseguite con l’ausilio di rulliere motorizzate posizionate in ingresso e in uscita, su cui scorrono pallet portapezzi disposti a più strati, divisi da appositi separatori, che garantiscono l’autonomia richiesta.

Nell’area asservita dal robot sono presenti anche le stazioni di lavaggio e soffiaggio pezzo e trasportatori motorizzati che consentono all’operatore di richiamare i pezzi lavorati per l’opportuno controllo dimensionale, per poi reimmetterli in ciclo. Un trasportatore aggiuntivo è dedicato specificatamente all’evacuazione degli scarti di lavorazione.

 

Il gruppo pinza del robot BX200 è equipaggiato con una telecamera, gestita dal sistema di visione Tiesse Vision, che rileva la posizione del getto di alluminio sui vari strati del pallet.

LA CURA DEI DETTAGLI

Uno studio particolare è stato effettuato per utilizzare un unico organo di presa atto a manipolare ambedue i “codici prodotti” contemporaneamente presenti nell’isola di lavoro. Il gruppo pinza del robot BX200 monta una telecamera gestita dal sistema di visione Tiesse Vision che consente di rilevare la posizione del getto di alluminio sui vari strati del pallet. Altre telecamere, gestite dal medesimo sistema di visione, sono posizionate sopra i nastri di uscita e re-immissione del getto di alluminio dal controllo dimensionale, così da permettere al robot di prelevarlo per completarne il ciclo di lavorazione. La pinza del robot BX200, oltre che manipolare i getti grezzi, può prelevare da un’apposita stazione un telaio con apposite ventose per la movimentazione dei separatori presenti tra i vari strati del pallet.

 

L’isola di lavoro prevede, tra l’altro, una stazione di depositi e ripresa dei getti in alluminio. Il robot varia la presa sul getto semilavorato a seconda delle operazioni.

La configurazione dei trasportatori di ingresso e uscita nel sistema fa sì che il pallet dei pezzi grezzi, una volta svuotato, può fungere da pallet di ricezione dei pezzi lavorati e finiti. Al fine di gestire al meglio le diverse operazioni, in funzione dei tempi ciclo di carico, scarico e trasferimento pezzi sul carro di traslazione del robot manipolatore, sono stare ricavate quattro stazioni di deposito getti, grazie alle quali il ciclo di movimentazione del robot risulta ottimizzato. Naturalmente, è presente anche una stazione di depositi e ripresa, affinché il robot possa variare la presa sul getto semilavorato per passare alle varie operazioni OP10, OP20, OP30.

Un particolare utensile del robot BX200L consente di agganciare una molla helicoil posizionandola per l’avvitatura nei fori predisposti sui rispettivi getti.

UN PROCESSO BEN GESTITO

Il robot BX200, una volta terminate le lavorazioni sul centro di lavoro Makino, “porta” il pezzo al robot di sbavatura: qui sono situate due stazioni, una per il “codice prodotto A” e una per il “codice prodotto B”. Il pezzo viene depositato, bloccato e anche ribaltato, per consentire al robot di sbavatura d’eseguire le operazioni di finitura sia sul lato superiore sia su quello inferiore del pezzo stesso.

In questa fase, il robot BX200L può prelevare anche un particolare utensile che gli permette di agganciare una molla helicoil in uscita da una tazza vibrante, con relativo alimentatore lineare, posizionandola per l’avvitatura nei fori predisposti sui rispettivi getti in alluminio.

Nell’area di sbavatura è installato anche un robot RS80, munito di sistema di cambio automatico dell’utensile di lavoro, che gli consente di prelevare un elettromandrino e una turbina pneumatica, compensata radialmente, al fine di effettuare tutte le finiture richieste dal pezzo. L’elettromandrino è anch’esso corredato di sistema di prelievo automatico dell’utensile, con la possibilità d’eseguire il cambio degli utensili, disposti in un apposito magazzino, garantendo la massima flessibilità e compensando l’usura degli utensili stessi. Tramite il dispositivo di cambio automatico degli utensili, il robot RS80 può anche prelevare una pistola per la gestione dei rivetti a strappo, anch’essi alimentati da un’apposita tazza vibrante, procedendo all’inserimento degli stessi negli appositi fori, operazione per cui è richiesta una capacità di posizionamento inferiore al decimo di millimetro.

L’inserimento dei rivetti a strappo nei fori, eseguito dal robot RS80, richiede una capacità di posizionamento inferiore al decimo di millimetro.

La gestione di tutta l’isola di lavoro è supervisionata da un pacchetto di supervisione sviluppato dai tecnici di Tiesse Robot, soluzione che assicura una monitorizzazione continua dello stato di lavoro dei robot e degli allarmi isola e la raccolta dei dati di produzione necessari al cliente per evadere i propri ordini di lavoro.

L’impianto illustrato, recentemente implementato con piena soddisfazione da parte del cliente, è stato interamente progettato e installato dallo staff tecnico di Tiesse Robot, che, in connubio con lo storico partner Kawasaki Robotics, ha potuto applicare le più avanzate tecnologiche nel settore della robotica e impiegare i robot in assoluto più performanti sul mercato. L’azienda visanese, che da sempre ha sviluppato una vocazione internazionale, è in grado di effettuare con la massima professionalità e competenza analisi preliminari in merito alle esigenze dell’utenza, effettuare studi di fattibilità e progettare soluzioni “ad hoc” che vengono customizzate sulle specifiche aspettative in materia di produzione delle aziende. ©TECN’È

La gestione di tutta l’isola di lavoro è supervisionata da un pacchetto di supervisione sviluppato dai tecnici di Tiesse Robot.



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