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Sunday, 17 Dicembre 2017

Il trucco c’è: è la piattaforma di automazione

L’impianto automatizzato per il riempimento e la chiusura dei flaconi sviluppato da IDM Automation grazie alla partnership con Mitsubishi Electric./The automated system for bottles filling and closing developed by IDM Automation thanks to a partnership with Mitsubishi Electric. L’impianto automatizzato per il riempimento e la chiusura dei flaconi sviluppato da IDM Automation grazie alla partnership con Mitsubishi Electric./The automated system for bottles filling and closing developed by IDM Automation thanks to a partnership with Mitsubishi Electric.

Specializzata nella realizzazione di macchine e impianti per il settore cosmetico, IDM Automation è una giovane e dinamica realtà con sede a Vigevano. La partnership con Mitsubishi Electric, che ha fornito la piattaforma completa di automazione, ha consentito all’azienda di realizzare un impianto automatizzato “chiavi in mano” per il riempimento e la chiusura dei flaconi che, nella sua versione demo, sarà in mostra nell’area Know-how 4.0 alla prossima SPS IPC Drives di Parma.

di Fabrizio Dalle Nogare

Maggio-Giugno 2017

 

Cosa c’è dietro i flaconi di mascara, eyeliner o lipgloss esposti nelle profumerie o nei negozi di cosmetica? Come vedremo nel seguito di questa storia, ci sono ricerca, applicazione, innovazione e fiducia. Nonché una collaborazione tra partner tecnologici volta ad automatizzare il ciclo di produzione di oggetti che fanno parte a tutti gli effetti della vita quotidiana di moltissime persone.
A Vigevano, in provincia di Pavia, ha sede IDM      Automation, giovane e innovativa realtà specializzata nella produzione di macchine e impianti per il settore cosmetico.
“L’azienda è operativa dal 2010, quando quello che era allora un ufficio tecnico si è evoluto, aggiungendo alla progettazione anche la costruzione delle macchine”, racconta il CEO Ivan Riboni, “prima conto terzi e, da un paio d’anni, con il marchio IDM Automation. Oggi la produzione si divide tra soluzioni standard e impianti speciali, questi ultimi con un’incidenza superiore al 50%. È soprattutto progettando macchine speciali, infatti, che possiamo fare ricerca e sviluppare innovazione”.
Quello della cosmesi è un settore sì di nicchia, ma in crescita.E stanno cambiando rapidamente le esigenze dei clienti. “Adesso ci viene richiesto non solo di riempire i flaconi - prosegue Riboni - ma di prendere in carico l’intero ciclo, incluse le operazioni di etichettatura, confezionamento, chiusura della scatola ecc. La capacità di costruire impianti “chiavi in mano” sta diventando sempre più importante, perché i clienti finali preferiscono rivolgersi a un interlocutore unico”.

Un solo partner per la gestione dell’automazione
Allo stesso modo, è importante per il costruttore di macchine poter contare su un unico partner per la gestione dell’automazione.
Proprio da qui nasce il rapporto, ormai consolidato, con Mitsubishi Electric, partner tecnologico “in grado di fornire non solo i robot, ma anche i motori brushless, i PLC e tutto ciò che compone l’automazione della linea, compresa l’elettromeccanica”, conferma Riboni.
“Abbiamo stabilito una collaborazione che parte dall’aspetto tecnico, fin dallo studio di soluzioni dedicate nella fase di progettazione della macchina, si estende al service e comprende anche azioni di marketing e comunicazione”.
“La necessità di cambiare formato e lavorare su lotti ridotti impone ai costruttori di macchine la ricerca della massima flessibilità, senza però intaccare precisione e produttività”, aggiunge Marco Filippis, Product Manager Robot della divisione Factory Automation di Mitsubishi Electric.
“Oltre a una gamma di prodotti - dai robot al motion control, fino alla supervisione del ciclo - che soddisfano i vari aspetti dell’automazione, Mitsubishi Electric è un partner realmente globale, in grado di fornire supporto e assistenza tecnica non solo in Italia, ma ovunque siano installate le macchine”.

Non solo robot: la piattaforma è realmente completa
La prova tangibile di questa collaborazione è la macchina riempimento flaconi automatica MF-301 sviluppata da IDM Automation per un importante cliente nell’industria cosmetica che, nella versione completa di etichettatrice e confezionatrice, è stata protagonista alla fiera di settore Cosmoprof a Bologna mentre, in una versione demo, sarà esposta nell’area Know-how 4.0 alla prossima SPS IPC Drives di Parma.
La MF-301, equipaggiata con due robot Scara (RH-6FH) di Mitsubishi Electric che provvedono all’asservimento nella parte di riempimento dei flaconi per operazioni di pick & place, è progettata per il riempimento e la chiusura dei flaconi in plastica ed è completa di controlli presenza e scarico di flaconi non validi.
Grazie all’aggiunta di caricatori automatici, la linea prevede anche l’automatizzazione del carico dei flaconi e dei pennelli, solitamente di tipo manuale nelle applicazioni classiche.
L’utilizzo nella linea della piattaforma di automazione iQ-Platform con concetto multi CPU di Mitsubishi Electric consente la gestione di logica, motion, robot e sistema di visualizzazione in maniera completamente integrata, garantendo la piena tracciabilità del prodotto finale.
“Siamo di fronte a un esempio perfetto di impianto chiavi in mano”, spiega Riboni. “Si parte dai singoli oggetti smontati: flacone, wiper, pennello, prodotto con cui riempire il flacone, e si arriva alla scatola pronta per la spedizione. L’introduzione dei robot Scara Mitsubishi Electric, che soddisfano in pieno i nostri requisiti in termini di performance, velocità e precisione, ci ha permesso di semplificare notevolmente le operazioni di manipolazione”.
Come funziona l’impianto
Il ciclo di lavoro dell’impianto sviluppato da IDM
Automation è presto spiegato. Il primo robot preleva il flacone con una ventosa e lo inserisce in delle griffe su una delle tavole rotanti poste nel corpo centrale della macchina. In questa fase, con un sistema di dosaggio, il flacone viene riempito e passa in una stazione di pesatura per il controllo.
Se il peso è corretto, viene inserito e avvitato il pennello, quindi il secondo Scara preleva il flacone e lo deposita sul nastro che conduce all’etichettatrice, alla stazione di confezionamento e di inscatolamento. IDM Automation ha sviluppato tutta la prima parte dell’impianto, integrando le ultime stazioni nel sistema. “Questo impianto rappresenta le potenzialità applicative dell’industria 4.0”, aggiunge Filippis.  “La piattaforma di automazione iQ Platform consente, infatti, attraverso un modulo MES, di raccogliere e gestire tutti i dati generati dalla macchina che riguardano aspetti come produttività o manutenzione predittiva, e trasferirli in un sistema informativo aziendale, al cloud o a un database. Tutto ciò grazie alla modularità della piattaforma di automazione. Il robot, insomma, non deve essere più considerato come un mero elemento di manipolazione, né i sistemi motion solo come i “muscoli” del sistema: sono tutti elementi fondamentali di una soluzione completa che integra aspetti di primaria importanza: dalla safety alla logica, fino alla raccolta dei dati di produzione”.

Esperti di innovazione
Non è un caso che siano proprio questi alcuni dei cardini della “rivoluzione 4.0”. Un concetto che, come conferma il CEO di IDM Automation, sta facendo breccia anche in un settore di nicchia come quello delle macchine per l’industria cosmetica.
“Insieme all’automazione di processo sempre più spinta, l’esigenza di raccogliere e gestire i dati in ottica di manutenzione preventiva inizia a essere attuale, e noi come costruttori di macchine dobbiamo promuovere soluzioni di questo tipo”.
C’è da credere alle parole di Ivan Riboni, specialmente quando parla di innovazione: proprio per i risultati conseguiti in tema di innovazione tecnologica, infatti, il CEO di IDM Automation è stato premiato, insieme al suo staff, nel corso dell’edizione 2016 di Cosmoprof.
Un’ulteriore conferma del fatto che, dietro un flacone di mascara, eyeliner o lipgloss che sia, c’è davvero un grande sforzo condiviso.

 

CASE STORIES

 

Here’s the Trick: the Automation Platform

 

Specialized in the manufacturing of machinery and plants for the cosmetics sector, IDM Automation is a young and dynamic company with headquarters in Vigevano. The partnership with Mitsubishi Electric, which supplied the complete automation platform, has enabled the company to create a “turnkey” automated system for filling and closing bottles. The system, in its demo version, will be on display at the Know-how 4.0 area at the next SPS IPC Drives in Parma.

 

What’s behind the bottles of mascara, eyeliner and lip gloss showcased at perfumeries and cosmetic stores? As we will see later in this story, there are research, application, innovation and trust. As well as collaboration between technology partners aimed at automating the production cycle of objects belonging to the daily lives of many people.
Vigevano, in the province of Pavia, is the home of IDM Automation, a young and innovative company specialized in the production of machinery and equipment for the cosmetics sector. “The company has been operating since 2010, when what was then a technical department has evolved, combining design with machine manufacturing”, said CEO Ivan Riboni. “Initially for third parties and then, for a couple of years now, under the IDM Automation brand. Today, the production is divided between standard solutions and special systems, the latter with an incidence of above 50%. It is above all by designing special machines that we can do research and develop innovation”.
Cosmetics is a niche but growing sector. And customers’ needs are rapidly changing. “Now we are required not only to fill the bottles - continues Mr Riboni - but to take charge of the whole cycle, including labeling, packaging, box closing, etc. The ability to manufacture “turnkey” systems is becoming increasingly important because end users prefer to turn to a single producer”.

One single partner for automation management
Similarly, for the machine manufacturer it is important to rely on a single partner for automation management. This is the reason for the well-established relation with Mitsubishi Electric, a technological partner “able to provide not only the robots, but also the brushless motors, PLCs and everything that makes up the line automation, including electromechanics” confirms Mr Riboni. “We have established a partnership that origins in the technical part, from the study of dedicated solutions in the machine design stage, and extends to service and also includes marketing and communication actions”.
“The need to change format and work on small batches requires machine manufacturers to search for maximum flexibility, without affecting accuracy and productivity”, adds Marco Filippis, Product Manager Robot of the Factory Automation division at Mitsubishi Electric. “In addition to a range of products - from robots to motion control, to cycle supervision - that meet the various automation sides, Mitsubishi Electric is a truly global partner, able to provide support and technical assistance not only in Italy, but wherever the machines are installed”.

Not only robots: the platform is actually complete
The tangible proof of this collaboration is the MF-301 automatic bottles filling machine developed by IDM Automation for an important customer in the cosmetics industry. The machine, in its full version as labeling and packaging machine, was the protagonist of the Cosmoprof trade fair in Bologna, while, in a demo version, it will be on display at Know-how 4.0 at the next SPS IPC Drives in Parma.
The MF-301, equipped with two Mitsubishi Electric Scara robots (RH-6FH), which ensure the enslavement in bottles filling for pick & place operations, is designed for filling and closing plastic bottles and includes presence control and unloading of rejected bottles. Thanks to the addition of autoloaders, the line also provides for the automatic loading of bottles and brushes, which is usually manual in the classic applications. Using the Mitsubishi Electric iQ-Platform with multi-CPUs concept enables the management of logics, motion, robots and display system in a fully integrated manner, ensuring full traceability of the final product.
“We are seeing a perfect example of turnkey system”, explains Mr Riboni. “We start with the individual disassembled items: bottle, wiper, brush, product for filling the bottle, and we get to the box ready for shipping. The introduction of Mitsubishi Electric Scara robots, which fully meet our requirements in terms of performance, speed and accuracy, has enabled us to considerably simplify handling operations”.

How the system works
The system work cycle, developed by IDM Automation, is easily explained. The first robot picks up the bottle with a suction cup and inserts it into the jaws on one of the rotary tables placed in the central body of the machine. At this stage, with a dosing system, the bottle is filled and moves into a weighing station for control. If the weight is correct, the brush is inserted and screwed, and then the second Scara picks up the bottle and deposits it on the belt that leads to the labeller, to the packaging and boxing stations. IDM Automation has developed the first part of the system, integrating the latest stations in the system.
“This system shows the potential applications of industry 4.0”, adds Mr Filippis. “The iQ Platform, via an MES module, makes it possible to collect and manage all the data generated by the machine covering factors such as productivity or predictive maintenance, and send them in a company’s IT system, to the cloud or a database. All thanks to the modularity of the automation platform. The robot, in short, should not be considered as a mere handling element, nor motion systems only as the “muscles” of the system: they are all key elements of a comprehensive solution that integrates aspects of primary importance: from safety to logics, to the collection of production data”.

Innovation experts
It is no coincidence that these are just some of the cornerstones of the “revolution 4.0”. A concept that, as confirmed by the IDM Automation’s CEO, is persuading a niche sector such as machinery for the cosmetics industry. “Together with an increasing process automation, the need to collect and manage data for preventive maintenance is becoming topical, and we, as machine manufacturers, have to promote this type of solutions”.
We must believe the words of Ivan Riboni, especially when it comes to innovation: sure enough, due to the results achieved in terms of technological innovation, the CEO of IDM Automation won a prize, along with his staff, at the 2016 edition of Cosmoprof.
A further proof of the fact that, behind a bottle of mascara, eyeliner or lip gloss, there really is a great shared effort.

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