Presa sicura con la pinza adattiva DHDG

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Stefano Gastoni, Industry Segment Manager Festo.

Quali sono le principali problematiche di processo che si vogliono risolvere con l’automazione?

Nel packaging si evidenziano principalmente tre macrotrend: Flessibilità, riduzione dei pesi e velocità. La maggiore  e sempre crescente necessità di cambi formato veloci, in grado di adattare la macchina da confezionamento alla produzione di diversi prodotti, costituisce una grossa sfida per i progettisti che necessitano di soluzioni flessibili, semplici e intuitive da applicare alle loro macchine. La leggerezza, soprattutto sui front-end dei robot è fondamentale, là dove il peso può contribuire a diminuire i costi, riducendo la taglia del robot da utilizzare e contribuendo a incrementare la dinamica della macchina limitando le masse in movimento. Velocità: la costante richiesta di incrementare la produttività e la necessità di differenziarsi dalla concorrenza porta all’esigenza di costruire macchine sempre più veloci e affidabili, con tempi ciclo ridotti.

In ambito confezionamento e imballaggio, quali sono le soluzioni di automazione più richieste?

Per rispondere alla richiesta di flessibilità i clienti Festo, ci chiedono soluzioni in grado di adattarsi a differenti produzioni e ai cambi formato senza dover necessariamente fermare la macchina e approntare regolazioni manuali o intervenire su parti di macchina. Materiali innovativi, polimeri tecnici, e ottimizzazione della progettazione consentono di ridurre il peso dei nostri prodotti e di conseguenza l’impatto sulle macchine dei nostri clienti. Un’altra parola chiave è “velocità”: motori e azionamenti sempre più performanti e soluzioni tecniche innovative che consentano di incrementare la velocità della macchina riducendo ad esempio i tempi morti.

Per quanto sia difficile generalizzare, stante l’estrema varietà di possibili soluzioni impiantistiche, quali sono le principali caratteristiche che soluzioni innovative per il packaging devono avere per ottenere il gradimento del mercato?

I nostri clienti ci chiedono soluzioni innovative che semplifichino la progettazione e la funzionalità delle loro macchine. Sistemi plug and work facili da installare, con caratteristiche di funzionamento ben definite che consentano di predire la ciclica  della macchina riducendo i costi di progettazione e istallazione e il time to market, sempre con un’ attenzione particolare al risparmio energetico, ovviamente.

Presa sicura con la pinza adattiva DHDG

Copiato dalla natura, costruito per la natura: la pinza bionica FinGripper Festo riesce a manipolare frutta, bulbi, tuberi e alimenti sensibili alla pressione, con la massima delicatezza e sicurezza grazie al cosiddetto effetto Fin Ray, derivato dal design della pinna caudale dei pesci. Le pinze tradizionali in metallo o con funzionamento a vuoto non sono adatte per manipolare bulbi di tulipani o uova di cioccolato, perché producono danni e un’alta incidenza di scarto, compromettendo i due principali obiettivi della tecnica dell’automazione, velocità e qualità.

Come la mano dell‘uomo

La pinza bionica FinGripper è invece leggera, flessibile e adattiva. È costituita da un attuatore pneumatico a soffietto e da tre dita di presa con struttura a Fin Ray simile alla pinna caudale di un pesce, realizzata a sua volta con due nastri flessibili uniti a triangolo. A intervalli regolari sono inseriti dei sostegni intermedi, collegati ai nastri per mezzo di giunti articolati. Questa configurazione flessibile permette alle dita di presa di adattarsi al contorno di un oggetto in caso di applicazione laterale della pressione, proprio come la mano dell’uomo, ma molto più velocemente.

Smistamento delle uova di cioccolato

La pinza bionica opera esattamente con lo stesso principio in una stazione di smistamento di uova di cioccolato con sorpresa. Le dita della pinza si chiudono delicatamente sulle uova senza romperle o danneggiarne il rivestimento di stagnola. «La struttura flessibile della pinza FinGripper permette addirittura di afferrare le uova in posizione inclinata o scorretta», spiega Federico Nardone della società italiana FluidoDinamica. La valvola pneumatica proporzionale VPPM regola la pressione corretta, permettendo rampe individuali di accelerazioni e pressione. Le portate variabili provvedono ad adattare le pressioni dei cilindri ai processi di produzione o smistamento. Ogni cosa è collegata al comando robot CMXR, che gestisce il tripode di manipolazione robotizzato. Il tripode muove rapidamente la pinza FinGripper verso le uova di cioccolato. «Questo tipo di robot è particolarmente indicato per la manipolazione di carichi leggeri ad alte velocità», conclude Nardone.

90 % più leggero

La pinza FinGripper viene prodotta con procedimento Selective Laser Sintering, applicando cioè strati sottilissimi di 0,1 mm di polvere di poliammide induriti successivamente a formare un corpo solido. Questa metodologia di produzione permette di ridurre il peso del 90 % rispetto ad una pinza tradizionale in metallo. Le prestazioni di presa e movimentazione della pinza FinGripper Festo assicurano una elevata efficienza energetica.

Manipolazione di bulbi

I pregi della pinza bionica, leggera e adattiva, sono apprezzati anche dalla società olandese Systems, che produce macchine e impianti per la lavorazione di fiori e bulbi. Nell’ambito dello sviluppo di una nuova macchina per lo smistamento di bulbi, la nuova pinza bionica ha rappresentato la soluzione ideale, essendo in grado di suddividere e smistare i bulbi per dimensioni e qualità, mentre in precedenza questa delicata operazione veniva svolta da mani umane.

 

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