Per l’assemblaggio dello “stelo”, un componente specifico delle centrifughe, LivaNova si è affidata all’esperienza di Sintech e alle qualità del robot collaborativo YuMi di ABB.
Sintech, grazie al cobot YuMi di ABB, automatizza il processo di assemblaggio e collaudo in camera bianca dello “stelo”, un componente medicale delle centrifughe prodotte da LivaNova, utilizzato per la separazione del sangue.
di Alfredo Pennacchi
Come afferma Claudio Sinico, Sales Manager di Sintech, “il mercato è in continua evoluzione e, con esso, cambiano i processi di produzione delle imprese, al fine di assecondare e governare il cambiamento”. Le esigenze delle aziende, dei sistemi produttivi e dei prodotti trovano risposte mirate ed efficaci in realtà come Sintech, che, dal 1994, progetta e costruisce macchine e linee automatiche per la produzione industriale, sistemi di automazione per collaudi-test, soluzioni di assemblaggio e isole robotizzate. L’azienda di Quinto Vicentino, in provincia di Vicenza, propone idee, tecnologie e macchine automatiche in grado di lavorare anche lotti di produzione costituiti da un numero esiguo di pezzi, riducendo al minimo le necessità di presidio con operatori.
La contrazione delle quantità negli ordini ha generato una forte frammentazione nell’acquisto di lavorazioni meccaniche su disegno, così come di cablaggi e montaggi per ordinativo, determinando un generalizzato aumento dei costi di commessa. La conseguente progressiva erosione del profitto può essere contrastata efficacemente con le soluzioni Sintech, garanti del recupero della marginalità persa con automazioni customizzate che, in base alla tipologia di operazioni e alle richieste del cliente, possono impiegare sistemi robotizzati.
YuMi, adottato da LivaNova nella versione a due bracci, ha generato maggiore efficienza, automatizzando un processo semi-manuale, e maggiore sicurezza per gli operatori, che non eseguono più direttamente la dosatura dei solventi.
QUALITÀ SENZA COMPROMESSI
Fra i settori di riferimento di Sintech spiccano l’automotive, il medicale/farmaceutico e, in generale, il segmento dell’asservimento macchine per il co-stampaggio di particolari plastici con inserti. In ambito biomedicale, Sintech ha realizzato recentemente un progetto per LivaNova, multinazionale nata nel 2015 dalla fusione di Sorin Group, quotata alla Borsa di Milano, e dell’americana Cyberonics. Oggi, il Gruppo genera ricavi pari a circa un miliardo di dollari, con stabilimenti in tutti i Continenti. Fra questi, l’impianto nel polo biomedicale di Mirandola, in Emilia, è un’eccellenza a livello mondiale per i dispositivi biomedicali per cardiochirurgia, soprattutto ossigenatori, filtri, scambiatori di calore e centrifughe per la separazione dei componenti del sangue, utilizzati nelle sale operatorie per interventi di cardiochirurgia.
Come spiega Marco Ferri, Senior Manager Industrial Engineering di LivaNova, “si tratta di interventi molto delicati effettuati per la maggior parte a cuore aperto, con circolazione extracorporea del sangue; pertanto, non ci possono essere compromessi sui livelli di qualità dei dispositivi”. LivaNova effettua ogni giorno consegne a tutti gli ospedali in Europa, alle quali si aggiungono spedizioni intercontinentali: circa 2.600 centrifughe al giorno destinate a un parco clienti di migliaia di ospedali, con consegna in 24 ore e utilizzo immediato nelle sale operatorie in ambiente sterile.
Per l’assemblaggio di un componente specifico della centrifuga, detto “stelo”, LivaNova si è affidata all’esperienza di Sintech e alle qualità del robot collaborativo YuMi di ABB .
Il cobot di ABB, dagli ingombri ridotti, è certificato per operare in camera bianca. Il suo compito specifico è la manipolazione: preleva i componenti e li accorpa con l’ausilio di postazioni dedicate all’assemblaggio, all’incollaggio, al collaudo e al controllo dimensionale.
IL COBOT E LA MANIPOLAZIONE
Dopo una prima fase di automazione del processo con robot antropomorfi, realizzata due anni fa, l’automazione è stata estesa all’assemblaggio dello stelo, un componente delle centrifughe, effettuato tramite stazioni di assemblaggio, collaudo e dosatura di solvente che procedono a fasi automatiche e sincronizzate. Il compito specifico di YuMi è la manipolazione: il cobot di ABB preleva i componenti dai sistemi di alimentazione e li accorpa con l’ausilio di postazioni dedicate all’assemblaggio, all’incollaggio con dosatori di solvente e postazioni di collaudo (“Leak Test”) e controllo dimensionale.
Per scelta condivisa fra il cliente e l’integratore, l’interazione di YuMi con gli operatori è parziale, in quanto il robot è posizionato all’interno di un’isola che non può essere completamente accessibile, in quanto contiene anche stazioni di pressatura e dosatura di solventi. Tutti gli accessi all’isola, al robot e alla sua programmazione vengono gestiti e tracciati da un software SCADA, in modo che solo i tecnici abilitati possano accedere e modificare i parametri operativi, lasciando traccia di ogni loro intervento per agevolare successivi controlli di conformità.
L’impianto LivaNova nel polo biomedicale di Mirandola, in Emilia, è un’eccellenza a livello mondiale per i dispositivi biomedicali per cardiochirurgia, e produce soluzioni che vengono impiegate negli ospedali di tutta Europa e del mondo.
SICUREZZA ESTREMA DEL PROCESSO
Il robot YuMi – adottato in questo caso nella versione a due bracci – ha generato una maggiore efficienza, automatizzando un processo semi-manuale, e una maggiore sicurezza per gli operatori che non eseguono più direttamente la dosatura del solvente. Come confermano i tecnici di LivaNova – hanno lavorato al progetto Giulia Sarti, Davide Di Mari, Franko Masllavica, Daniele Roveri del team di ingegneria industriale –, il robot è molto semplice da programmare rispetto ai tradizionali modelli antropomorfi, grazie a un’interfaccia più semplice e a una presa di punti immediata, che non richiedono competenze specialistiche. Particolarmente apprezzata la semplicità con cui si può accedere e correggere i punti di prelievo, deposito e posizionamento, oltre alla leggerezza e facilità di movimentazione che altri robot non hanno.
Nella prima fase del progetto in LivaNova, Sintech aveva automatizzato l’intera produzione della centrifuga, realizzando un’isola con tre robot e sette postazioni in grado di eseguire tutte le operazioni di assemblaggio, controlli dimensionali, saldatura a ultrasuoni e collaudi di micro-perdite, rilasciando un pezzo finito interamente tracciato in tutte le fasi operative. Per “completare l’opera” restava solo l’assemblaggio dello stelo accoppiato alla centrifuga, con i successivi test. Le simulazioni preparate da Sintech con YuMi – a disposizione nel loro laboratorio – hanno dimostrato che il robot collaborativo di ABB avrebbe offerto vantaggi concreti a LivaNova. In primo luogo, il cobot è certificato per operare in camera bianca. Il secondo vantaggio è rappresentato dagli ingombri ridotti. Ma, soprattutto, le simulazioni effettuate con il software RobotStudio di ABB hanno confermato che i tempi di ciclo erano soddisfacenti per il cliente. Grazie a RobotStudio, infatti, i tecnici di Sintech possono programmare virtualmente tutto il ciclo di lavoro delle isole robotizzate, simulando le movimentazioni e verificando ogni applicazione in termini di fattibilità e tempi ciclo. ©ÈUREKA!
LivaNova effettua ogni giorno consegne a tutti gli ospedali europeo, a cui si aggiungono le spedizioni intercontinentali: circa 2.600 centrifughe al giorno, con consegna in 24 ore e utilizzo immediato nelle sale operatorie in ambiente sterile.
