Dallan e Siemens: innovazione e affidabilità per il futuro della punzonatura

Già nota per le sue innovative macchine per profilatura, punzonatura e taglio laser, Dallan ha riprogettato completamente le sue macchine di punta in stretta collaborazione con Siemens. Uno dei risultati è la nuova Dalcos EXN II, una punzonatrice da coil completamente automatizzata che vuole stabilire un nuovo punto di riferimento in termini di flessibilità, efficienza e produttività.

L’azienda metalmeccanica Dallan è un’impresa familiare da sempre specializzata nell’innovazione tecnologica. Fondata nel 1978 come produttrice di macchinari per la profilatura, si è espansa prima nella profilatura e nell’imballaggio, poi nelle linee di punzonatura da coil e, infine, nei sistemi di taglio laser da coil. “Venendo dalla profilatura, è stato naturale per noi crescere nelle linee da coil in generale – afferma Andrea Dallan, amministratore delegato dell’azienda – Quando mio padre e il suo team progettarono la prima linea di punzonatura idraulica da coil nel 1988, segnarono un enorme passo avanti nella punzonatura flessibile rispetto alle macchine a passo”.

Ma Dallan non si è fermata lì ed è passata a sviluppare un prototipo servo-elettrico per le sue linee di punzonatura e a introdurre la programmazione parametrica nel 2013. Il risultato è stata la prima generazione di macchine punzonatrici Dalcos EXN, che si sono rivelate un grande successo grazie alla loro facilità d’uso e all’elevata efficienza energetica, che ha consentito un risparmio del 70% rispetto ai tradizionali sistemi idraulici. “Ma volevamo fare un ulteriore passo avanti, così nel 2019 abbiamo avviato un progetto incentrato sull’evoluzione della EXN per aumentarne la velocità e l’efficienza e renderla utilizzabile nel campo degli acciai ad alta resistenza”, spiega Andrea Dallan.

Un unico fornitore per una maggiore affidabilità nella punzonatura

Il progetto di reingegnerizzazione del sistema di punzonatura di punta è stato ispirato anche dal desiderio di facilitare la manutenzione, come sottolinea Andrea Dallan: “Siamo in attività da 45 anni e sappiamo che la manutenzione delle nostre macchine sul campo è importante quanto la vendita di quelle nuove. Abbiamo visto che le configurazioni che coinvolgono più fornitori – il tipo di soluzione che avevamo prima – sono molto impegnative quando si tratta di assistenza”.

Di conseguenza, Andrea Dallan e il suo team erano alla ricerca di un unico fornitore per la nuova architettura hardware e hanno trovato in Siemens il partner giusto. “Uno dei nostri obiettivi principali – prosegue Andrea Dallan – era aumentare l’affidabilità in modo da poter garantire ai nostri clienti una maggiore continuità, e sapevamo che l’hardware Siemens avrebbe aggiunto più valore all’intero macchinario”.

Reinventare il software per la programmazione

Ma la collaborazione con Siemens va ben oltre la fornitura di hardware, come afferma Andrea Dallan: “Volevamo creare una piattaforma di alta qualità da utilizzare per molto tempo, almeno per i prossimi dieci anni”. Ciò ha comportato lo sviluppo di un software di programmazione unificato che avrebbe coperto l’intero portafoglio di prodotti dell’azienda e avrebbe garantito ai programmatori del team software di Dallan la possibilità di passare più facilmente da un progetto all’altro. Il software precedente, che lavorava a livello SCADA, differiva tra i diversi tipi di macchina e si era dimostrato poco organico e di difficile comprensione per i clienti.  

Al contrario, il nuovo software D-Touch si concentra interamente sulla programmazione di alto livello, come la gestione degli ordini e l’integrazione con i sistemi ERP. Opera sulle solide basi dei PLC Siemens che gestiscono in modo affidabile le funzioni di sicurezza integrate e la programmazione di basso livello, ad esempio, il controllo dei movimenti all’interno della macchina.

Facile controllo degli assi coordinati

Nel caso della Dalcos EXN II, questo compito è svolto da una TF-CPU SIMATIC S7-1500, che ha anche fornito una soluzione alla limitazione del numero di assi che la macchina poteva gestire, un problema che aveva riguardato le configurazioni precedenti. “Ora possiamo motorizzare centralmente tutti i movimenti che allineano il nastro all’interno della macchina, cosa che non era possibile in passato”, afferma Andrea Dallan.

Inoltre, la TF-CPU offre la possibilità di integrare altri movimenti in futuro, come l’introduzione sicura e automatica del nastro. Attualmente questa operazione deve ancora essere eseguita manualmente manualmente, ma nella prossima generazione di Dalcos EXN, Dallan intende fare in modo che la macchina lo faccia da sola dopo che l’operatore avrà caricato la bobina. Ciò consentirà di risparmiare tempo e fatica e di aumentare la sicurezza dell’operatore, soprattutto con nastri di 3 o 4 mm di spessore e materiale molto largo. “È proprio il potenziale e la flessibilità di sviluppare tali innovazioni all’interno della piattaforma che volevamo ottenere con la nuova struttura”, sottolinea Andrea Dallan.

Investire in coerenza

Lavorare in un ambiente Siemens coerente, che comprende TIA Portal e Siemens NX, facilita anche lo sviluppo futuro del sistema, come sottolinea Andrea Dallan: “Un aspetto importante è lo standard di comunicazione condiviso tra i diversi moduli. Naturalmente, ogni tipo di incongruenza può essere risolta in qualche modo, ma in passato erano necessarie molte competenze dei nostri ingegneri software solo per gestire i sistemi complessi. Ora abbiamo aperto la strada a processi molto più semplici”.  

Sebbene ci siano voluti due anni per sviluppare il software D-Touch e il processo di reingegnerizzazione del sistema sia ancora in corso, Andrea Dallan lo considera un investimento iniziale che verrò ripagato in futuro. “All’inizio c’è sempre entusiasmo, ma abbiamo anche dovuto abbandonare la nostra zona di comfort: per esempio, quando si è trattato di ricreare i singoli moduli della macchina con la logica del nuovo software. Ma, nel lungo periodo, si risparmiano centinaia di ore ogni anno. E ci aspettiamo lo stesso per lo sviluppo del macchinario nella nostra collaborazione con Siemens, per quanto riguarda l’hardware”.

Ulteriori risparmi energetici

Un’area in cui la nuova configurazione hardware sta già dando i suoi frutti è l’efficienza energetica della nuova linea di punzonatura. “Poiché ci sono molte masse in movimento all’interno della macchina, abbiamo il potenziale per recuperare una quantità significativa di energia con i convertitori SINAMICS G120 e S120 che abbiamo utilizzato in tutta la linea. Questo è un vantaggio che comunichiamo molto ai nostri clienti, sempre più attenti alle questioni energetiche”.

Dallan ha un’argomentazione molto convincente: a seconda del modello di macchina, il risparmio energetico è compreso tra il 10 e il 15% rispetto alla stessa macchina con l’architettura hardware precedente.

Comunicazione sicura

Un’altra questione che è diventata sempre più importante per Dallan è la connettività da remoto. Mentre dieci anni fa i loro clienti tipo avevano meno di 50 dipendenti, Dallan ora lavora sempre più spesso con grandi multinazionali con migliaia di dipendenti in sedi diverse e con caratteristiche differenti. “Questa è una grande sfida per noi – dice Andrea Dallan – Ogni volta che lavoriamo con una nuova azienda, questa ha un sistema MES ed ERP diverso. Per questo stiamo lavorando intensamente per standardizzare le interfacce e i protocolli di comunicazione. Questo è davvero fondamentale per noi”.

L’utilizzo dei moduli SCALANCE per la comunicazione sicura facilita anche i servizi remoti che sono già una parte essenziale di ciò che un produttore di sistemi deve offrire. Secondo Andrea Dallan: “Oggi utilizziamo la connessione da remoto soprattutto per la risoluzione dei problemi. Ma in futuro sarà utilizzata anche per la formazione. Questo aspetto diventerà sempre più importante con l’accelerazione del turnover nelle aziende. Stiamo già formando e riqualificando quasi il doppio o il triplo delle persone sulle nostre macchine rispetto al passato”.

Piani per il futuro della punzonatura e non solo

Finora la Dalcos EXN II, la macchina per il taglio laser da coil Dalcos LXN III e il sistema Dallan “Coil to Pack” per la produzione di profili in cartongesso sono le uniche linee che utilizzano la nuova piattaforma, ma per Andrea Dallan questo è solo il primo passo di una trasformazione più ampia ed estesa. “Abbiamo iniziato con i nostri bestseller, ma il nostro obiettivo è quello di completare il processo di reingegnerizzazione per l’intero portfolio. Vogliamo offrire i vantaggi a tutti i nostri clienti. Questo includerà anche la progettazione di nuove macchine con soluzioni innovative. Per il momento, la piattaforma ci permette già di adattare facilmente il nostro software D-Touch alle nuove esigenze, ma c’è ancora del lavoro da fare”.

Secondo Andrea Dallan, gli sviluppi futuri si concentreranno sul miglioramento dell’usabilità del software e sulla sicurezza delle macchine, integrando un maggior numero di movimenti automatizzati al loro interno: “Sono assolutamente convinto che riusciremo a raggiungere questi obiettivi grazie alla collaborazione con Siemens”.