COMPONENTI – OTTIMIZZAZIONE SU TUTTI I FRONTI

Il complesso produttivo urbano di WITTENSTEIN bastian GmbH a Fellbach è caratterizzato da ottimizzazione delle risorse, bassissimi livelli di rumorosità, emissioni di gas e CO₂ ridotte al minimo.

Riduttori e servoattuatori studiati per dare il massimo in termini di efficienza energetica, ma anche un software di calcolo che rende possibile un dimensionamento ottimizzato della catena cinematica: il tutto in una Smart Factory che utilizza energie rinnovabili e materiali ecocompatibili. Simone Bassani, COO di WITTENSTEIN, spiega le vie intraprese per perseguire l’obiettivo dell’efficienza energetica.

di Anna Guida

WITTENSTEIN S.p.A. (www.wittenstein.it) è la filiale italiana di WITTENSTEIN alpha, una delle 8 divisioni del Gruppo WITTENSTEIN che, grazie alla sua gamma di prodotti e alle sue competenze, si è imposto come leader di mercato in grado di offrire soluzioni competitive in ogni settore meccatronico. “Ad oggi sono circa 360 i brevetti depositati dalla holding familiare tedesca, oltre a 150 marchi e 47 progetti: un risultato reso possibile dal costante impegno in attività di formazione e Ricerca & Sviluppo, a cui annualmente è destinato il 10% del fatturato ed è impiegato il 12% dei collaboratori”, spiega Simone Bassani, COO di WITTENSTEIN S.p.A. “Un tema trasversale che accompagna lo sviluppo di ogni nuovo prodotto è il perseguimento della massima efficienza energetica. Un concetto che applichiamo anche ai nostri stessi processi produttivi, come testimonia l’Innovationsfabrik, il nuovo polo meccatronico di Igersheim-Harthausen, una ‘Smart Factory’ che utilizza sole, energie rinnovabili e materiali locali ed ecosostenibili, oppure il complesso urbano della WITTENSTEIN bastian GmbH a Fellbach, caratterizzato da ottimizzazione delle risorse, bassissimi livelli di rumorosità, emissioni di gas e CO₂ ridotte al minimo”.

premo, la nuova serie completamente scalabile di servoattuatori di WITTENSTEIN motion control. Unità motore-riduttore che possono essere configurate in modo assolutamente modulare.

RISPARMIARE ENERGIA CON I RIDUTTORI GIUSTI

Il riduttore meccanico, in quanto organo di trasmissione, ha un proprio rendimento che dipende sia dalla qualità produttiva che dal principio su cui si basa. Scegliere un riduttore epicicloidale significa selezionare il principio di riduzione che per natura permette di avere un rendimento superiore a tutti gli altri. Ma occorre anche lavorare sulla qualità produttiva che serve a ridurre al massimo la dissipazione dovuta all’attrito di ingranamento degli ingranaggi, a quello di strisciamento delle guarnizioni di tenuta e quello volvente dei cuscinetti. “I riduttori della serie SP⁺ abbattono i primi due tipi di attrito, grazie a un nuovo trattamento superficiale brevettato degli ingranaggi che, attraverso un indurimento delle superfici e l’adozione di una lega metallica a elevata resistenza all’usura, consente un ingranamento senza lubrificazione”, prosegue l’ingegner Bassani. “Senza lubrificante si annullano tutti i problemi legati a perdite e, soprattutto, è possibile eliminare le guarnizioni di tenuta riducendo complessivamente del 70-80% gli attriti interni del riduttore. La sintesi del progetto è il riduttore SP⁺ HIGH SPEED che è in grado di operare in regime continuativo (S₁) a temperature molto inferiori a quelle abitualmente raggiunte dai riduttori tradizionali”.

Tra le soluzioni WITTENSTEIN più innovative ci sono gli attuatori lineari cyber^® force, che vantano alta densità di potenza, grande capacità di sovraccarico e spinte fino a 300 kN.

SERVOATTUATORI AD ALTE PRESTAZIONI

“premo” è una generazione di servoattuatori completamente nuova che si fa notare per design, massima flessibilità progettuale, densità di potenza raddoppiata con il minimo ingombro, più produttività ed efficienza energetica ottimizzata. “La piattaforma premo si avvale di tutta l’esperienza di WITTENSTEIN motion control nel dimensionamento ad alta efficienza energetica, combinando riduttori epicicloidali con efficienze superiori al 97% con servomotori che superano  rendimenti del 92%”, spiega Bassani.

Con momenti d’inerzia minimizzati grazie all’eliminazione del giunto dell’albero, i servoattuatori premo garantiscono sempre la massima efficienza energetica, indipendentemente dalla taglia. A ciò si aggiunge il fatto che la tecnologia monocavo digitale per alimentazione e trasmissione dei dati tra motore e controllo richiede un solo connettore e solo un cavo di collegamento. Ciò contribuisce a dimezzare il cablaggio necessario, con conseguente possibile riduzione della massa, ovvero del peso, in azionamenti mobili, ad esempio quando premo è integrato in robot o strutture mobili della macchina. Il risultato è un risparmio di energia cinetica e una maggiore efficienza energetica per l’intera linea di azionamento.

SERVOMOTORI E ATTUATORI PER OGNI ESIGENZA APPLICATIVA

Tra le soluzioni WITTENSTEIN più innovative ci sono gli attuatori lineari cyber^® force, che vantano alta densità di potenza, grande capacità di sovraccarico e spinte fino a 300 kN. L’ottimizzazione del dimensionamento di motore e meccanica assicura dinamica elevata e tempi di ciclo minimi. “I campi di applicazione dei cyber^® force sono numerosissimi: possono essere utilizzati in stazioni di lavoro manuali o nella costruzione in proprio di utensili e attrezzature con lunghezze ottimizzate per il montaggio sottobanco, oppure nella distribuzione ed erogazione di utensili ad alta precisione, anche in condizioni ambientali gravose. E ancora su azionamenti di espulsione, iniezione, chiusura e dosaggio molto compatti e ad alta efficienza energetica. Le guarnizioni multistrato con sistema ad aria di tenuta di cui sono dotati li rendono utilizzabili anche nel settore alimentare, con grado di protezione fino a IP69K”, sottolinea Bassani.

cymex^® 5 è il nuovo software multifunzione di WITTENSTEIN per il dimensionamento sicuro, personalizzato ed efficiente della catena cinematica.

DIMENSIONAMENTO PERFETTO GRAZIE A CYMEX^® 5

A SPS IPC Drives 2016, WITTENSTEIN S.p.A ha presentato cymex^® 5, il nuovo software multifunzione per il dimensionamento sicuro, personalizzato ed efficiente della catena cinematica. Con un’interfaccia utente intuitiva, permette di definire un numero illimitato di assi parallelamente e di incrementare fino al 40% il carico del riduttore, grazie a una più estesa area di calcolo.

“Dimensionare il riduttore secondo i principi della meccatronica porta numerosi vantaggi: più sicurezza nel dimensionamento, massima densità di potenza, nuovi potenziali di prestazione, downsizing con riduzione dei costi”, spiega Bassani. “Questo software è dotato di un’esclusiva funzione di ottimizzazione con cui è possibile individuare la migliore catena cinematica sulla base dei dati del motore. Durante il dimensionamento la funzione ‘Optimizer’ fornisce suggerimenti per ottenere dal riduttore selezionato le massime prestazioni, con un aumento di efficienza e sicurezza. Ad esempio, i parametri di controllo e regolazione esistenti di una macchina, come il profilo di corrente o tensione, possono essere importati in cymex^® 5 per migliorare la catena cinematica dal punto di vista dell’efficienza energetica”, continua Bassani. Lo strumento permette inoltre di rilevare la possibilità di sostituire un’unità motore-riduttore con una di taglia inferiore, senza compromettere le prestazioni e riducendo ulteriormente i costi.

Con lo strumento “Optimizer” del nuovo software per il dimensionamento cymex^® 5 si possono ottenere dal riduttore selezionato le massime prestazioni, con un aumento di efficienza e sicurezza.