Robot SCARA Stäubli in azione nella linea con cui il gruppo cinese BH Sens produce i suoi sensori di pressione per pneumatici.
La collaborazione tra MMS Modular Molding Systems, BH Sens e Stäubli dimostra come la produzione di massa dei sensori di pressione per pneumatici possa raggiungere nuovi livelli di efficienza grazie a robot SCARA, visione artificiale e controllo qualità integrato, garantendo flessibilità, tracciabilità e produttività elevata.
di Luca Ferrante
La robotica industriale sta rivoluzionando non solo le grandi linee produttive dell’automotive e della logistica, ma anche la realizzazione di componenti prodotti in milioni di esemplari ogni anno. È il caso della collaborazione tra MMS Modular Molding Systems, il produttore cinese BH Sens e Stäubli, che ha portato allo sviluppo di una linea altamente automatizzata per l’assemblaggio di sensori di pressione per pneumatici (TPMS).
Un sensore ogni sei secondi
La linea produttiva realizza un sensore TPMS ogni sei secondi, raggiungendo una capacità superiore a quattro milioni di unità all’anno. L’impianto, progettato da MMS presso la sede di Berndorf, in Austria, è destinato a BH Sens, fornitore dell’industria automotive cinese.
L’intero processo è stato concepito per garantire un assemblaggio automatizzato senza difetti, grazie all’impiego di tre robot SCARA Stäubli e di un avanzato sistema di assicurazione della qualità.
I moderni pneumatici integrano sensori in grado di monitorare costantemente la pressione e trasmettere i dati all’elettronica del veicolo tramite radiofrequenza. Una tecnologia ormai diffusa che richiede sistemi produttivi sempre più efficienti, flessibili e affidabili.
La linea sviluppata da MMS è completamente automatizzata e gestisce l’assemblaggio di dieci componenti differenti che costituiscono il sensore finale. Oltre alla produttività elevata, l’impianto è progettato per gestire con rapidità tre diverse varianti di prodotto basate su differenti schede elettroniche.
Scara e visione artificiale per l’assemblaggio
L’assemblaggio prende avvio su un tavolo rotante dove operano tre robot SCARA della serie TS2 di Stäubli.
Il primo robot posiziona la scheda elettronica, il secondo inserisce la batteria e il terzo, supportato da sistemi di visione artificiale, colloca con precisione le guarnizioni all’interno della custodia del sensore.
Per garantire la completa tracciabilità, tutti i componenti vengono marcati con un codice Data Matrix (DMC), successivamente letto e verificato in ogni stazione della linea.
I controlli qualità vengono eseguiti direttamente durante il ciclo produttivo di sei secondi e comprendono test elettrici, verifiche di tenuta in camere di pressione e prove funzionali. Un ulteriore collaudo finale simula la comunicazione con l’elettronica del veicolo per certificare il corretto funzionamento di ogni singolo sensore.
Il processo termina con il fissaggio automatico del sensore alla valvola, creando un modulo pronto sia per il primo equipaggiamento OEM sia per il mercato aftermarket.
Flessibilità produttiva in uno spazio compatto
I tre robot SCARA TS2 impiegati nella linea appartengono a diverse configurazioni dimensionali, ciascuna ottimizzata per uno specifico compito.
La scelta della tecnologia SCARA, rispetto a robot antropomorfi a sei assi, è stata motivata dalla necessità di ottenere elevata velocità, precisione di posizionamento e movimenti ottimizzati su quattro assi. Un ulteriore vantaggio è rappresentato dalla perfetta integrazione con sistemi di visione, alimentatori intelligenti Anyfeeder e controlli Siemens S7 tramite l’interfaccia uniVALplc.
L’intero impianto concentra oltre quattordici operazioni automatizzate in uno spazio estremamente ridotto, mantenendo al tempo stesso un elevato grado di flessibilità e adattabilità alle future esigenze produttive.
Tra le soluzioni adottate figura anche una funzione di sgombero automatico del sistema di alimentazione, che riduce gli interventi manuali e semplifica i cambi formato.
Rendering della linea di assemblaggio integrata, che combina diversi processi di produzione e collaudo in un ambiente compatto.
Un progetto internazionale
Secondo MMS, la scelta dei robot Stäubli è stata determinata dall’elevata disponibilità operativa, dall’affidabilità nel lungo periodo e dal supporto tecnico garantito dal costruttore svizzero.
Come evidenziato dal fondatore di MMS, Peter Buxbaum, la collaborazione con partner specializzati rappresenta un elemento strategico per assicurare continuità produttiva e qualità costante nel tempo.
Il progetto nasce da una collaborazione internazionale avviata nel 2015 e conferma la crescente domanda di soluzioni avanzate di automazione industriale, capaci di integrare produzione, assemblaggio e collaudo in un’unica piattaforma altamente efficiente destinata al settore automotive.
I robot SCARA TS2 di Stäubli
La serie TS2 di Stäubli comprende robot SCARA ad alta velocità e precisione progettati per applicazioni nei settori dell’elettronica, dell’automotive, del medicale e dell’assemblaggio industriale.
I robot offrono carichi utili fino a 15 kg e raggi operativi superiori al metro, mantenendo elevata rigidità strutturale e precisione di posizionamento.
Tra i principali punti di forza si distinguono: design compatto, elevata dinamica di movimento, integrazione con sistemi di visione artificiale, compatibilità con alimentatori intelligenti e PLC industriali, versioni protette per ambienti gravosi, cablaggi interni e architettura ottimizzata per ridurre manutenzione e ingombri.
Queste caratteristiche rendono la gamma TS2 una soluzione particolarmente efficace per le moderne applicazioni di assemblaggio automatizzato ad alta produttività.
Peter Buxbaum, l’ingegnere fondatore e CEO di MMS (a sinistra) insieme a Stefan Babka, progettista e project manager della linea.
