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Sunday, 19 Novembre 2017
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Ampia offerta per tutte le applicazioni

Un robot Motoman MH50 impegnato nel carico e scarico di una macchina utensile.  (foto: Ralf Högel) Un robot Motoman MH50 impegnato nel carico e scarico di una macchina utensile. (foto: Ralf Högel)

A pochi giorni dalla chiusura di AUTOMATICA, in programma a Monaco di Baviera dal 3 al 6 giugno, una cosa è certa: l’offerta di robot e soluzioni complete per la lavorazione dei metalli non è mai stata così ricca e completa. Gli espositori del salone internazionale hanno praticamente messo in mostra una soluzione adatta per ogni applicazione.

di Ivanka Stefanova

Giugno-Luglio 2014

Sono state due le tematiche principali: l’automazione di macchine utensili e robot speciali per la lavorazione di metalli. Mentre nel primo caso i robot vengono impiegati per il carico e lo scarico di macchine utensili e in diverse fasi di lavorazione a monte e a valle, nel secondo grandi macchine a sei assi provvedono direttamente alla lavorazione, comportandosi come vere e proprie macchine utensili.
L’automazione di macchine utensili è stato il tema numero uno. L’utilizzo di robot consente di aumentare la produttività totale dei moderni impianti e centri di lavoro, motivo per cui si registrano in questo settore tassi di crescita elevati. Poiché i tempi di lavoro principali dei processi produttivi sono ormai maturi, restano margini di miglioramento solo nei tempi accessori, che possono essere notevolmente accorciati proprio con l’impiego di robot. Altri vantaggi sono la riduzione dei tempi di fermo macchina e il funzionamento autonomo delle macchine in turni non presidiati. All’automazione delle macchine utensili contribuiscono due approcci principali: l’integrazione diretta del robot nella macchina o le celle di lavorazione, nelle quali i moduli di automazione completi di robot vengono incorporati nella macchina. Gli operatori in visita ad AUTOMATICA hanno potuto informarsi su vantaggi e svantaggi di queste soluzioni. Negli ultimi anni molti utilizzatori hanno raccolto esperienza molto positive nell’automazione di macchine utensili con applicazioni più semplici. Con adeguate garanzie di sicurezza per questi sistemi, oggi il mercato va verso soluzioni di automazione molto evolute, come conferma Manfred Hübschmann, direttore generale di Stäubli Robotics: “I robot, spesso dotati di sistemi automatici per il cambio di pinze e organi di presa, svolgono mansioni sempre più complesse, fino alla lavorazione completa. Inoltre sono sempre più richieste le soluzioni in cui i robot non solo automatizzano i centri di lavoro, ma si occupano anche della concatenazione fra le varie isole, aumentando ulteriormente l’autonomia dell’impianto.”
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Occhi aperti nella scelta del robot
Oggi, praticamente tutti i costruttori offrono modelli a sei assi per le attività più frequenti. Ma attenzione: per scegliere il robot adatto bisogna valutare con cura le condizioni di impiego effettive. Accanto alla costruzione compatta con ingombro ridotto, precisione e velocità, gli utilizzatori devono considerare altri aspetti. Se i robot a sei assi vengono asserviti a una macchina utensili, devono essere idonei alle condizioni di produzione più gravose. Il contatto inevitabile con trucioli, polvere di levigatura, lubrorefrigeranti, oli di taglio e altre sostanze aggressive rende infatti difficile la loro esistenza. Questi requisiti restringono notevolmente la cerchia di robot utilizzabili. Per le applicazioni nelle quali i robot sono costantemente esposti a getti di sostanze liquide, si raccomanda l’utilizzo di robot adeguatamente protetti. I pionieri in questo ambito sono stati i robot a sei assi di Stäubli in versione HE, specificamente progettati per l’impiego sotto getti d’acqua. Il polso di queste macchine ha una protezione IP 67 ed è resistente all’immersione in liquidi. Ad AUTOMATICA vi era anche Kuka, che già oggi propone varianti “waterproof” della recente serie KR Agilus. “Grazie alla tenuta stagna all’acqua, la serie KT Agilus, che offre capacità di carico da 6 a 10 kg con portate di 700, 900 e 1.100 mm, è ideale per le condizioni di lavoro più gravose. Coperture fisse in acciaio inox, trattamenti di superficie speciali e guarnizioni supplementari consentono l’utilizzo illimitato dei nostri piccoli robot di precisione sulle macchine utensili,” afferma Andreas Schuhbauer, Key Technology Manager di Kuka Roboter GmbH. A questi aspetti lavorano anche i reparti di ricerca e sviluppo di ABB, Fanuc, Epson, Yaskawa e altri costruttori. Non stiamo parlando solo dei manipolatori in senso stretto, ma anche si strumenti software e interfacce aperte che consentono una programmazione estremamente semplice senza competenze specifiche. Grazie ai progressi della tecnica di controllo e comando, in alcuni casi i robot possono già essere programmati attraverso il pannello di controllo della macchina utensile.

I robot come macchine utensili
Per determinate applicazioni, alcuni grandi robot a sei assi cominciano a fare concorrenza alle macchine utensili. Robot adeguatamente modificati sono infatti in grado di lavorare qualsiasi tipo di materiale. Le possibili applicazioni spaziano dalla fresatura alla sbavatura, dalla foratura alla maschiatura e al taglio laser, dalla lucidatura ad altre operazioni ancora. I robot per queste lavorazioni devono essere particolarmente precisi e avere una struttura rigida che consenta la realizzazione di pezzi utilizzabili. Manfred Hübschmann vede una concorrenza fra centri di lavoro CNC e robot come il modello Stäubli RX170 hsm solo entro confini ben definiti: “La lavorazione ad alta precisione di parti in metallo con asportazione di trucioli per grandi volumi resterà dominio incontrastato delle macchine utensili. Nelle piccole serie e in tutti gli ambiti in cui è sufficiente una precisione nell’ordine del centesimo di millimetro, il robot può rappresentare un’alternativa valida ed economica. In linea di principio entrambe le soluzioni hanno un proprio mercato”.

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