L’ATC di Sandvik Coromant è applicabile in centri di tornitura e macchine multitasking,
mentre per l’interfaccia Coromant Capto® è necessario un MACU.
Sandvik Coromant propone dei sistemi di cambio utensile senza contatto. Immaginate una fabbrica in cui le luci sono spente, non perché non ci sia nessuno dentro, ma perché sistemi automatizzati lavorano incessantemente per mantenere in funzione le linee di produzione, senza quasi mai richiedere l’intervento umano. Tale scenario futuristico sarà molto presto realtà, grazie ai cambi utensile senza contatto come parte fondante della cella macchina automatizzata.
La produzione non presidiata, in cui le macchine lavorano autonomamente senza la necessaria supervisione di un operatore umano, rappresenta una grande innovazione per il mondo manifatturiero.
Guidati tramite tecnologia CNC, robotica e software di automazione, questi sistemi possono funzionare senza interruzioni (24/7, in alcuni casi) eseguendo operazioni quali tornitura, taglio, fresatura e foratura con un elevato grado di precisione. Questo approccio migliora la produttività, riduce i margini di errore e consente operazioni efficienti e in continuo.
“Benché molti considerino la produzione non presidiata un approccio futuristico, Sandvik Coromant ne ha compreso i vantaggi già dagli anni Ottanta”, dice Peter Pettersson, product specialist presso Sandvik Coromant.
Completa automazione
“Circa 40 anni fa, l’impianto produttivo di Sandvik Coromant a Gimo, Svezia, utilizzava una forma di cambio utensile automatico (ATC) che facilitava le operazioni di cambio utensile senza intervento umano”, racconta Peter Pettersson.
“Si trattava di una soluzione offerta come prodotto ai clienti, ma che non incontrò molti consensi: infatti, tanti non compresero il potenziale dell’ATC in termini di risparmio di tempo in officina e aumento della produttività, per cui l’offerta venne ritirata dal mercato”, prosegue Pettersson.
Qualche decennio più tardi, Sandvik Coromant ha continuato a credere in questa soluzione. Stavolta, l’azienda ha collaborato con un costruttore di macchine per sviluppare una seconda soluzione ATC, ancora una volta introdotta presso lo stabilimento di Gimo e messa a punto su numerose celle macchina.
“Utilizzando metodi di gestione convenzionali degli utensili, è stato possibile far funzionare un tornio senza l’intervento umano per circa 4 - 8 ore. Successivamente, l’utensile ha raggiunto il termine del suo ciclo di vita e un operatore umano è dovuto intervenire per arrestare il processo e installare manualmente un nuovo utensile. Grazie all’ATC, le macchine possono funzionare per un massimo di 16 ore senza monitoraggio da parte di un operatore”, spiega Pettersson.
Un nuovo tipo di tornitura
“Dopo aver utilizzato la tecnologia ATC per diversi anni, Sandvik Coromant ha ora sviluppato una soluzione dedicata ai suoi clienti in grado di gestire i cambi utensile in modo automatizzato nelle operazioni di tornitura”, dichiara Pettersson.
“Il nuovo sistema ATC per dispositivi di bloccaggio adattati alle macchine (MACU) nei centri di tornitura rende possibile la completa automatizzazione dei cambi utensile, eliminando la necessità di intervento da parte degli operatori. In questo modo, le macchine possono essere utilizzate con un grado più elevato di efficienza, migliorando la produttività”, afferma Pettersson.
Ma allora, perché solo adesso? Negli anni Ottanta, i vantaggi dell’ATC non furono compresi appieno. Oggi, invece, è assodato che automatizzare attività ripetitive e dispendiose in termini di tempo è essenziale per realizzare linee di produzione più resilienti ed efficienti.
“Il vantaggio più evidente è il risparmio di tempo per gli operatori: poter lasciare le macchine in funzione per 16 ore (quattro volte più a lungo di prima) senza interventi umani permette loro di concentrarsi su altre attività che non siano controllare costantemente l'usura degli utensili”, dice Pettersson.
Inoltre, l’ATC aiuta a ottimizzare quest’ultimo aspetto: quando gli operatori cambiano manualmente gli utensili tra un’attività e l’altra, spesso li sostituiscono prematuramente, cioè prima di arrivare alla fine del ciclo di vita. “Grazie all’ATC, gli utensili vengono cambiati solo quando sono interamente usurati, massimizzandone la durata e riducendo gli sprechi”, continua Pettersson.
L’ATC offre inoltre notevoli vantaggi di sostenibilità, come minore uso di energia, migliore efficienza delle risorse, meno sprechi e maggiore efficienza delle attrezzature in generale. Mantenendo le macchine ai massimi livelli di funzionamento, l’ATC elimina quasi del tutto i fermi e gli sprechi, migliorando invece la produzione con meno risorse.
Un approccio olistico
Per costruire una fabbrica a prova di futuro (che le luci siano spente o meno), l’ATC è dunque un pezzo fondamentale del puzzle. “Alla base del ‘Manufacturing Wellness’, un’iniziativa di Sandvik Coromant atta a promuovere buone pratiche all’interno di impianti produttivi innovativi, vi è l’importanza di un approccio olistico alla produzione”, evidenzia Peter Pettersson.
“Nel moderno settore manifatturiero, una strategia globale migliora l’efficienza, la produttività e la sostenibilità. Ottimizzando l’intero processo, dai materiali alle attrezzature fino all’impatto ambientale, le imprese possono registrare notevoli progressi nelle loro performance operative”, prosegue Pettersson.
“Tecnologie avanzate e collaborazione tra le varie divisioni aziendali sono elementi chiave per raggiungere questi traguardi: una strategia autenticamente globale non solo eleva gli standard di qualità ma assicura anche successi e quindi vantaggi duraturi sul mercato rispetto alla concorrenza”, dice ancora Pettersson.
Ruolo dell’ATC
L'ATC costituisce una parte fondante di questo approccio olistico alla produzione; tuttavia, il “Manufacturing Wellness” non si limita a singole innovazioni, mirando invece a realizzare un ecosistema produttivo integrato e resiliente. “L’ATC svolge un ruolo imprescindibile all’interno di questa visione più ampia, perché è il mezzo tramite il quale le fabbriche possono andare al di là di semplici e isolati miglioramenti dell’efficienza per perseguire una vera e propria armonia operativa”, sottolinea Pettersson.
“Automatizzando le operazioni di routine come il cambio utensile, l’ATC permette agli operatori di dedicarsi a ruoli più strategici, garantendo al contempo la piena efficienza della macchina con tempi di fermo ridotti all’osso”, spiega Pettersson.
“Tale integrazione dell’automazione intelligente all’interno di un quadro più ampio orientato al manufacturing wellness mette i produttori nelle condizioni di crescere e avere successo in un mondo sempre più competitivo e attento all’uso delle risorse”, conclude Pettersson.
Per i centri di tornitura è necessario un MACU con ATC, mentre le macchine multitasking con una torretta più bassa possono utilizzare l’ATC qualora la torretta sia adeguatamente predisposta.