La sede Assistec - presente alla 34.BI-MU, Padiglione 13, Stand B05 - comprende un avanzato laboratorio per la riparazione di componenti elettronici e un ampio magazzino ricambi. Nella foto di apertura: cella ROBO FEED A20 di Assistec per l’asservimento di macchine a CNC.
L’uso dei robot rappresenta la massima evoluzione dell’automazione flessibile, come dimostrano le numerose casistiche di successo che Assistec può vantare. Senza dimenticare le potenzialità in ottica Transizione 5.0.
di Andrea Pagani
Ogni giorno l’automazione industriale dimostra come sia possibile migliorare la produzione sotto ogni punto di vista: produttività, affidabilità di processo, risparmio energetico e di materie prime. In quest’ambito, i robot costituiscono probabilmente la massima espressione dell’automazione flessibile, in particolare nelle versioni collaborative.
Ma è anche importante comprendere che, per ottenere un’automazione efficace ed efficiente, non basta collocare un robot lungo una linea: occorre la professionalità di un integratore esperto, che sappia interpretare le necessità del cliente per poi concretizzarle attraverso l’uso dei migliori strumenti a disposizione. Assistec si distingue sul mercato per le proprie competenze diversificate, che le permettono di fornire un servizio completo che include la fornitura e la riparazione di componenti industriali, il retrofit di macchine e, nello specifico, l’offerta di soluzioni per l’automazione standard o customizzate.
Italtronic era alla ricerca di una soluzione per automatizzare i propri processi produttivi.
SOLUZIONE STANDARD PER UNA RICHIESTA SPECIALE
Italtronic è una realtà di Padova che si occupa della produzione di contenitori in plastica per schede elettroniche e comandi di vario tipo: da parete, per domotica, da incasso o per guida DIN. Ciascuno di essi nasce in versione standard e viene poi personalizzato mediante fresatura per creare le aperture necessarie ad accogliere i relativi dispositivi e, successivamente, customizzato tramite marcatura laser.
“I tecnici Italtronic hanno visto all’opera una delle nostre celle in occasione della 32.BI-MU nel 2022 e ne hanno intuito le potenzialità”, spiega Massimo Mora, sales manager di Assistec. “Nello specifico, si tratta della cella ROBO FEED A20 composta da un magazzino a torre con robot FANUC adatto all’asservimento di macchine CNC”. ROBO FEED A20 appartiene a una famiglia di celle definite plug & play, già pronte per l’utilizzo e caratterizzate dalla presenza di un magazzino pezzi estraibile.
Uno dei dettagli che hanno portato Italtronic a scegliere la soluzione offerta da Assistec è l’assenza di cancelli o di ingombranti strutture di protezione: grazie all’uso di laser scanner, il robot è infatti in grado di procedere con le operazioni di carico e scarico in totale sicurezza. Nel caso in cui un operatore varchi la “soglia virtuale” stabilita, il robot si ferma. I benefici derivanti da questa soluzione sono molteplici: innanzitutto vengono ridotti costi e tempi di installazione, inoltre l’ingombro complessivo risulta minimo e compatibile con gli spazi talvolta angusti delle officine meccaniche. L’operatore può inoltre accedere con facilità alla macchina nel caso si rendano necessarie operazioni di carico e scarico manuali, manutenzioni o riattrezzaggi.
La possibilità di collocare i pezzi all’interno di una cassettiera estraibile ha esteso ulteriormente le potenzialità della cella ROBO FEED A20.
Oltre ad assicurare una notevole autonomia operativa, il magazzino può essere estratto e collocato a fianco della successiva stazione di marcatura, in un’ottica di lean manufacturing. La cella usata in precedenza per svolgere questa attività, invece, comportava complessi riattrezzaggi nel passaggio tra diversi articoli, aveva poco buffer e i pezzi dovevano essere comunque manipolati da un operatore per consentire all’automazione di posizionare i grezzi e prelevare quelli lavorati.
Pur essendo pensata per rispondere a gran parte delle necessità delle aziende manifatturiere, la serie ROBO FEED A20 garantisce comunque ampio margine di personalizzazione.
Ecco, quindi, che in Italtronic hanno segnalato la necessità di identificare il corretto collocamento del pezzo per una presa ottimale da parte del robot. Assistec ha pertanto integrato un sistema di visione 2D in grado di rilevare la posizione dei grezzi. La cella è stata inoltre completata con una stazione di deionizzazione e di soffiaggio, utile per eliminare le cariche elettrostatiche e far sì che le particelle di plastica asportata si stacchino facilmente dal pezzo.
Sul piano di lavoro della macchina utensile sono state infine predisposte più stazioni di posizionamento dei pezzi, inclusa una tavola rotobasculante (4° e 5° asse) e una contropunta, il tutto gestito tramite attrezzature di bloccaggio a punto zero per assicurare la ripetibilità del processo. La competenza e l’esperienza di Assistec hanno portato al completamento del progetto in tempi rapidi e senza intoppi: l’azienda si è occupata anche dell’interfacciamento delle varie attrezzature e del robot con il CNC della macchina, non predisposto per il comando diretto, grazie all’aggiunta di un PLC dedicato.
Rappresentazione 3D della nuova cella configurata e installata da Assistec in Italtronic.
FIANCO A FIANCO CON L’OPERATORE
Microtools si occupa della progettazione e produzione di attrezzature su misura per la curvatura di tubi e profilati. Un’attività che, pur essendo caratterizzata da lotti ridotti, potrebbe beneficiare dell’impiego di soluzioni per l’automazione. La risposta a questa necessità è arrivata in occasione di un Assistec Solution Concept, open house aperta ai partner e ai clienti Assistec e pensata per illustrare le numerose possibilità operative dell’automazione robotizzata.
“Il cliente era interessato all’acquisto di un centro di lavoro RoboDrill di FANUC e, per massimizzarne la produttività, stava valutando anche la relativa automazione”, prosegue Massimo Mora. “Abbiamo quindi cooperato per identificare le soluzioni più adatte alle necessità di Microtools, caratterizzate dalla richiesta di una soluzione molto flessibile e, soprattutto, dalla frequente presenza di operatori nell’area di lavoro del robot. Si tratta di una casistica nella quale un cobot rappresenta la soluzione ideale; pertanto, abbiamo proposto la nostra cella ROBO FEED C21 Custom”.
Trattandosi di un’applicazione totalmente collaborativa, non è necessaria l’installazione di protezioni perimetrali né l’impiego di un laser scanner. L’operatore può compiere le proprie attività in prossimità del robot in movimento grazie ai sensori di controllo di forza integrati nei motori. Anche in questo caso si è andati oltre la semplice fornitura della cella di manipolazione: i tecnici Assistec sono entrati nel merito della configurazione della macchina, arricchita con una tavola con 4° asse, una contropunta di supporto, progettata e realizzata appositamente per questa applicazione, per i pezzi più lunghi e un mandrino dedicato.
In Microtools i pezzi vengono collocati su appositi pallet, dopodiché l’automazione si occupa di tutti i passaggi.
In precedenza, gli operatori di Microtools dovevano inserire manualmente all’interno dei pezzi semilavorati un’anima in grado di irrobustirli per evitare che si deformassero durante le fasi di lavorazione. Studiando un sistema di serraggio diverso rispetto a quello usato in precedenza, anche questa attività è stata affidata al robot ottenendo così la totale automazione del processo.
Dovendo movimentare coppie di pezzi (grezzo da caricare e finito da prelevare) contraddistinti da un peso fino a 9 kg ciascuno, si è deciso di utilizzare il robot collaborativo FANUC CRX 20 iA/L, capace di una portata al polso fino a 20 kg. Un’altra importante caratteristica di ROBO FEED C21 Custom è la sua mobilità: può infatti essere spostato con facilità tramite le ruote di cui è dotato e ricollocato con precisione a fianco di un’altra macchina grazie agli appositi riferimenti.
“Sono molte le aziende che nutrono dubbi relativi all’acquisto di celle di questo tipo”, aggiunge Mora. “Si chiedono se sia vantaggioso in termini economici, poiché spesso le stesse macchine devono essere utilizzate in manuale lasciando inoperativa l’automazione. Se moltiplichiamo il tutto per più macchine presenti in officina, ecco che la mobilità delle nostre ROBO FEED rappresenta la soluzione ideale: possono essere spostate nel giro di una manciata di minuti da una macchina a un’altra, opportunamente predisposte, assicurando la massima produttività ovunque sia necessario. Può essere utilizzata anche in altri reparti, come, ad esempio, in sala metrologica per l’asservimento delle CMM”.
Il robot scelto è un modello collaborativo di FANUC con portata al polso fino a 20 kg.
ATTENZIONE ALL’EFFICIENZA E A TRANSIZIONE 5.0
Il tema del momento è la Transizione 5.0, che prevede un efficientamento dei processi e la conseguente riduzione dei consumi di energia. L’automazione può rappresentare il giusto approccio, a patto di compiere i dovuti passaggi tecnici e burocratici. Sin da Industria 4.0, Assistec ha previsto procedure e tecnologie idonee per soddisfare le richieste necessarie per accedere ai relativi incentivi e ottenere benefici concreti in officina.
Con Transizione 5.0 si va ancora oltre, poiché occorre un’analisi preliminare delle condizioni operative di riferimento da confrontare con la successiva integrazione tecnologica. “Servono competenze molto specifiche: per questo stiamo attivando delle collaborazioni con società specializzate nella gestione del risparmio energetico e nella relativa certificazione”, ha concluso Massimo Mora. “Poiché la maggior parte delle macchine utensili presenti nelle officine italiane è piuttosto datato e non predisposto per la raccolta dati, stiamo sviluppando anche una soluzione composta da hardware e software in grado di rilevare le informazioni necessarie per fare le analisi opportune e tracciare i consumi. In questo modo, siamo certi di offrire ai nostri clienti un pacchetto davvero completo per proiettarli nel futuro dell’automazione”. © TECN’È
La natura collaborativa della cella ROBO FEED C21 Custom ha permesso di eliminare ingombranti e costose protezioni.
