Il mercato chiede cornici a prezzi aggressivi. Ai produttori viene così chiesto di realizzare grandi quantità di prodotti, massimizzando la produttività delle linee. Le aziende di settore stanno così automatizzando il processo di assemblaggio, anche per produrre su tre turni. Mac.Mo, un'azienda della provincia di Padova specializzata nello studio, progettazione e realizzazione di macchinari e automazioni per l'industria, ha sviluppato una linea di assemblaggio altamente automatizzata.
La soluzione
La Giraganci, questo il nome della macchina per il montaggio delle cornici per quadri, è organizzata su cinque stazioni. A monte si trovano due stazioni di lavoro manuale, nelle quali gli operatori appoggiano le cornici da assemblare, mentre altre due stazioni svolgono il compito di compensazione e accumulo pezzi.
Le aree in cui opera il personale sono costituite da una serie di tapis roulant con il piano di lavoro inclinato di 30°. Tale soluzione è resa possibile dagli elementi di struttura, dai nastri e dalle protezioni di semplice assemblaggio firmati da Robotunits, componenti grazie ai quali ogni tappeto può essere azionato da un motore asincrono che, tramite un inverter, può variare la velocità arrivando sino a 0,3 m/s. Inoltre, per facilitare l’appoggio e lo scorrimento dei pezzi sulla superficie inclinata, il bordo inferiore presenta un piccolo nastro, alto circa 20 mm, che si muove alla stessa velocità del tappeto principale.
L'elemento più originale è rappresentato dalla stazione di lavoro robotizzato, incaricata di fissare il pannello di fondo mediante la rotazione di appositi ganci. A causa della differente inclinazione, dettata dal fatto che gli operatori umani devono lavorare in posizione ergonomica, mentre i robot prediligono un piano orizzontale, come interfaccia tra i due blocchi, è stato adottato un tappeto semovente Robotunits, comandato da un pistone pneumatico. Una serie di fotocellule, in parallelo, provvede a registrare il flusso dei quadri sui cinque tapis roulant, fornendo al plc le informazioni necessarie per gestire la velocità dei singoli motori.
Terminate le operazioni manuali, le cornici continuano ad essere adagiate su un tapis roulant, a sua volta azionato da un motore asincrono e da un variatore di velocità con inverter.
Il robot cartesiano a tre assi, a cui se ne aggiunge uno di rotazione della pinza, è incaricato di fissare i ganci nelle cornici. I ganci sono caratterizzati da un orientamento casuale. Quando arrivano in prossimità della stazione vengono quindi inquadrati da un sistema di visione dotato di telecamera, illuminazione, pc e monitor.
L'impianto localizza le posizioni dei singoli ganci e fornisce al robot le coordinate (ovvero l'angolo di rotazione) necessarie per guidarlo durante la lavorazione. Tutte le correzioni, così come l’elaborazione delle coordinate, sono affidate a uno speciale algoritmo sviluppato dai tecnici di Mac.Mo.
Le aree in cui opera il personale sono costituite da una serie di tapis roulant con il piano di lavoro inclinato di 30°. Tale soluzione è resa possibile dagli elementi di struttura, dai nastri e dalle protezioni di semplice assemblaggio firmati da Robotunits, componenti grazie ai quali ogni tappeto può essere azionato da un motore asincrono che, tramite un inverter, può variare la velocità arrivando sino a 0,3 m/s. Inoltre, per facilitare l’appoggio e lo scorrimento dei pezzi sulla superficie inclinata, il bordo inferiore presenta un piccolo nastro, alto circa 20 mm, che si muove alla stessa velocità del tappeto principale.
L'elemento più originale è rappresentato dalla stazione di lavoro robotizzato, incaricata di fissare il pannello di fondo mediante la rotazione di appositi ganci. A causa della differente inclinazione, dettata dal fatto che gli operatori umani devono lavorare in posizione ergonomica, mentre i robot prediligono un piano orizzontale, come interfaccia tra i due blocchi, è stato adottato un tappeto semovente Robotunits, comandato da un pistone pneumatico. Una serie di fotocellule, in parallelo, provvede a registrare il flusso dei quadri sui cinque tapis roulant, fornendo al plc le informazioni necessarie per gestire la velocità dei singoli motori.
Terminate le operazioni manuali, le cornici continuano ad essere adagiate su un tapis roulant, a sua volta azionato da un motore asincrono e da un variatore di velocità con inverter.
Il robot cartesiano a tre assi, a cui se ne aggiunge uno di rotazione della pinza, è incaricato di fissare i ganci nelle cornici. I ganci sono caratterizzati da un orientamento casuale. Quando arrivano in prossimità della stazione vengono quindi inquadrati da un sistema di visione dotato di telecamera, illuminazione, pc e monitor.
L'impianto localizza le posizioni dei singoli ganci e fornisce al robot le coordinate (ovvero l'angolo di rotazione) necessarie per guidarlo durante la lavorazione. Tutte le correzioni, così come l’elaborazione delle coordinate, sono affidate a uno speciale algoritmo sviluppato dai tecnici di Mac.Mo.
I vantaggi
A differenza delle soluzioni tradizionali, che imponevano interventi meccanici per il cambio formato, la nuova linea di assemblaggio è controllata da un pc dotato di schermo da 17”, touch screen, con relativo quadro elettrico. L'operatore, dalla posizione di comando, gestisce il funzionamento dell'intera macchina. Su un unico schermo, e quindi con una modalità di immediata lettura, converge anche il controllo dei segnali di I/O, così come le informazioni registrate dai contatori e dalle apparecchiature di analisi. Gli allarmi rappresentano un elemento fondamentale, anche in considerazione del fatto che, sin dalla fase progettuale, i tecnici di Mac.Mo hanno prestato una particolare attenzione agli aspetti connessi alla sicurezza degli operatori.
La zona in cui opera il robot non è accessibile durante il funzionamento, perché protetta da un involucro apribile tramite due finestre controllate da finecorsa di sicurezza. Inoltre, le altre parti in movimento, come tappeti, motori, nastri e tappeto semovente, sono protette da carter fissi.
La zona in cui opera il robot non è accessibile durante il funzionamento, perché protetta da un involucro apribile tramite due finestre controllate da finecorsa di sicurezza. Inoltre, le altre parti in movimento, come tappeti, motori, nastri e tappeto semovente, sono protette da carter fissi.
