Nell’ambito della realizzazione di una complessa linea per l’assemblaggio di impianti frenanti per motociclette Harley Davidson, Automac, in collaborazione con i tecnici Festo, ha sviluppato una soluzione elettromeccanica che prevede l’impiego di un’unica tecnologia per il controllo sia di posizione sia di forza della leva e del pedale del freno.
La soluzione
Harley Davidson aveva bisogno di un sistema in grado di assemblare differenti tipologie di freni, passando dall'uno all'altro in tempi particolarmente ridotti ed eliminando le problematiche di tipo meccanico. La gestione dell’impianto è stata affidata a un pc industriale dal quale la linea può essere configurata, secondo quattro differenti tipologie d’impianto frenante, semplicemente digitando il codice prodotto.
L'impianto frenante è sottoposto a un primo test in linea completamente automatico, con registrazione dei risultati e prova di tenuta in depressione, spurgo e riempimento dell’impianto con la corretta quantità di liquido freni opportunamente degassato. Durante queste fasi, visualizzate anche su un monitor touch-screen, il riempimento dell’impianto frenante permette di far muovere le pastiglie presenti nelle pinze freno. Inoltre, con l’innesto in automatico di un connettore, si verifica il corretto funzionamento degli impianti dotati di centralina Abs. Il controllo più delicato si concentra nella stazione finale, dove, simulando quanto farebbe la mano del motociclista, è necessario applicare una forza prestabilita e variabile sulla leva freno, verificando poi la reazione di tutti i componenti coinvolti. Tale verifica negli impianti tradizionali era affidata a personale specializzato, che trascorreva la propria giornata ad azionare le leve freno con risultati non completamente oggettivi e, soprattutto, con tempistiche non compatibili con la produttività di una linea capace di assemblare e testare un complesso impianto frenante, dotato di Abs, in soli due minuti e mezzo.
Automac, in collaborazione con Festo, che ha fornito la soluzione di tecnologia elettrica, servomotori e relativi azionamenti, oltre al supporto per il corretto dimensionamento dei componenti, ha realizzato una soluzione basata su attuatori con guide a ricircolo di sfere comandati da servomotori che azionano la leva freno collegata alla pompa anteriore e la leva collegata alla pompa posteriore. A fronte di questo movimento, le celle di carico rilevano direttamente la forza abbinata alla relativa quota di spostamento delle singole leve. La soluzione applica e misura, con estrema precisione, forze variabili e consente di testare in pochi secondi i parametri di funzionamento in corsa/forza, oltre che di eseguire la prova di Cold Test sugli impianti con Abs. In questo caso, i controlli di corsa e forza sono eseguiti attivando anche la centralina elettronica, per verificare il corretto funzionamento e le reazioni sulla leva freno quando si simula l’intervento del sistema di controllo della frenata. L’unità ha l’obiettivo di controllare e collaudare in linea il 100% degli impianti assemblati, con la tracciabilità di tutte le operazioni eseguite e di tutti i parametri di collaudo rilevati sugli impianti e sulla centralina Abs.
L'impianto frenante è sottoposto a un primo test in linea completamente automatico, con registrazione dei risultati e prova di tenuta in depressione, spurgo e riempimento dell’impianto con la corretta quantità di liquido freni opportunamente degassato. Durante queste fasi, visualizzate anche su un monitor touch-screen, il riempimento dell’impianto frenante permette di far muovere le pastiglie presenti nelle pinze freno. Inoltre, con l’innesto in automatico di un connettore, si verifica il corretto funzionamento degli impianti dotati di centralina Abs. Il controllo più delicato si concentra nella stazione finale, dove, simulando quanto farebbe la mano del motociclista, è necessario applicare una forza prestabilita e variabile sulla leva freno, verificando poi la reazione di tutti i componenti coinvolti. Tale verifica negli impianti tradizionali era affidata a personale specializzato, che trascorreva la propria giornata ad azionare le leve freno con risultati non completamente oggettivi e, soprattutto, con tempistiche non compatibili con la produttività di una linea capace di assemblare e testare un complesso impianto frenante, dotato di Abs, in soli due minuti e mezzo.
Automac, in collaborazione con Festo, che ha fornito la soluzione di tecnologia elettrica, servomotori e relativi azionamenti, oltre al supporto per il corretto dimensionamento dei componenti, ha realizzato una soluzione basata su attuatori con guide a ricircolo di sfere comandati da servomotori che azionano la leva freno collegata alla pompa anteriore e la leva collegata alla pompa posteriore. A fronte di questo movimento, le celle di carico rilevano direttamente la forza abbinata alla relativa quota di spostamento delle singole leve. La soluzione applica e misura, con estrema precisione, forze variabili e consente di testare in pochi secondi i parametri di funzionamento in corsa/forza, oltre che di eseguire la prova di Cold Test sugli impianti con Abs. In questo caso, i controlli di corsa e forza sono eseguiti attivando anche la centralina elettronica, per verificare il corretto funzionamento e le reazioni sulla leva freno quando si simula l’intervento del sistema di controllo della frenata. L’unità ha l’obiettivo di controllare e collaudare in linea il 100% degli impianti assemblati, con la tracciabilità di tutte le operazioni eseguite e di tutti i parametri di collaudo rilevati sugli impianti e sulla centralina Abs.
I vantaggi
La soluzione concepita da Automac ha prodotto un miglioramento delle prestazioni del sistema frenante e della sua qualità, poiché la precisione della stazione ha consentito un restringimento dei parametri di collaudo impossibili da ottenere con un’operazione manuale. Alla migliore efficienza, alla maggiore qualità e alla sicurezza certificata si aggiungono poi diversi altri vantaggi: miglioramento dell’operatività degli operatori addetti alla linea, perché l’utilizzo di navette per il trasferimento automatico degli impianti da assemblare e collaudare da una stazione all’altra ha reso molto più veloce e meno faticoso il loro operato; riduzione dei tempi di produzione, grazie all’eliminazione dei tempi di trasferimento manuale degli impianti da assemblare nelle varie stazioni; la realizzazione dell’impianto in linea e la facilità di accesso allo stesso hanno ridotto i fermi linea dovuti alla manutenzione o all’intervento degli operatori; nessun fermo linea per il cambio formato, essendo la linea stessa già predisposta meccanicamente per i vari modelli previsti e automaticamente configurabile grazie all’impiego di attuatori elettromeccanici Festo semplicemente con cambio codice dal PC di gestione della linea. Da non dimenticare è anche il miglioramento ottenuto dal punto di vista dei consumi energetici: la soluzione proposta da Automac in collaborazione con Festo, infatti, consente di gestire l’intero processo senza l’impiego di aria compressa, riducendo di conseguenza i consumi energetici.
