{"id":8575,"date":"2024-05-27T13:54:17","date_gmt":"2024-05-27T13:54:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/deformazione\/?p=8575"},"modified":"2024-10-09T14:16:38","modified_gmt":"2024-10-09T14:16:38","slug":"non-destructive-testing-il-ruolo-della-robotica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/deformazione\/2024\/05\/non-destructive-testing-il-ruolo-della-robotica\/","title":{"rendered":"Non-destructive testing: il ruolo della robotica"},"content":{"rendered":"\n

In svariati settori industriali il non-destructive testing (NDT) \u00e8 cruciale per assicurare la sicurezza e l\u2019integrit\u00e0 di componenti e prodotti. Questo settore si sta evolvendo cos\u00ec velocemente da adottare robotica e altre tecnologie per migliorare accuratezza, reperibilit\u00e0 ed efficienza. Arcadia Aerospace Industries si \u00e8 rivolta a St\u00e4ubli per sviluppare un sistema NDT automatizzato e altamente complesso, avviando una proficua collaborazione con le sue divisioni Robotics, Electrical e Fluid Connectors.<\/h2>\n\n\n\n

Situata in Florida, Arcadia Aerospace Industries (AAI)<\/a><\/strong> si distingue per lo sviluppo di soluzioni su misura nel campo del controllo qualit\u00e0, dedicate soprattutto all\u2019industria aerospaziale e ad altri settori che richiedono un monitoraggio preciso della qualit\u00e0 dei manufatti prodotti. L\u2019azienda ha sviluppato strumentazione all\u2019avanguardia e sistemi automatizzati per i mercati dei laminati in fibra di carbonio e dei componenti strutturali. AAI si \u00e8 trovata di fronte a un compito arduo quando un suo cliente ha richiesto l\u2019implementazione di un sistema NDT (non-destructive testing)<\/strong> automatizzato e robotizzato<\/strong> che necessitava di gestire circa 100 connessioni elettriche a corrente continua, otto connessioni per il trasferimento dati, tre connessioni per fluidi con valvole ad alto flusso e connessioni AC ad alta potenza. La procedura manuale di collegamento di questi componenti si \u00e8 rivelata estremamente laboriosa e soggetta a un elevato rischio di errori. Inoltre, era essenziale che tutti gli elementi fossero contenuti in un\u2019unit\u00e0 singola, sia compatta che leggera, e che potessero operare efficacemente in ambienti umidi e polverosi.<\/p>\n\n\n\n

Le connessioni elettriche, fluidiche e di trasferimento dati, indispensabili al sistema, necessitavano di un tool changer estremamente versatile<\/strong>, capace di interfacciarsi senza problemi con robot ugualmente versatili. La funzionalit\u00e0 ottimale dell\u2019intera stazione di lavoro dipendeva perci\u00f2 da un\u2019impeccabile integrazione di questi componenti con i robot St\u00e4ubli<\/a> TX200L<\/strong>. Il robot sulla carta aveva tutte le caratteristiche per rispondere alle richieste del cliente ma sul mercato ancora non esisteva la soluzione completa.<\/p>\n\n\n\n

Una soluzione \u201cchiavi in mano\u201d frutto di una partnership di successo<\/h3>\n\n\n\n

AAI aveva gi\u00e0 sperimentato con successo la collaborazione con St\u00e4ubli e sapeva dunque dove attingere informazioni e know-how necessari per il suo nuovo sistema NDT (non-destructive testing) automatizzato. \u201cEra chiaro che avevamo bisogno di un sistema automatizzato – ha affermato Mark Pope<\/strong>, Engineering Project Manager presso AAI – cercavamo quindi un sistema di cambio utensile da integrare con i nostri robot St\u00e4ubli. Avendo gi\u00e0 avuto esperienze positive con St\u00e4ubli Robotics e con St\u00e4ubli CombiTac<\/strong>, desideravamo aggregarli\u201d. I team St\u00e4ubli \u2013 Robotica, Connettori elettrici e Connettori fluidici \u2013 hanno unito le loro competenze per affrontare gli aspetti critici del progetto. Tutte le ultime tecnologie proposte dalle tre divisioni hanno dato vita ad una soluzione chiavi in mano che ha portato elementi di semplicit\u00e0 in un processo altamente complesso.<\/p>\n\n\n

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Un complesso sistema automatizzato non-destructive testing (NDT) per componenti aerei, realizzato
su misura grazie alla collaborazione con le tre divisioni St\u00e4ubli.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Per garantire la precisione assoluta delle traiettorie durante le operazioni di testing NDT, era fondamentale avere un controllo di alto livello. Uno dei primi passi \u00e8 stato quello di fornire ad AAI l\u2019uniVAL drive di St\u00e4ubli Robotics<\/strong>. Tale sistema di programmazione permette ai robot St\u00e4ubli di essere integrati facilmente con piattaforme di controllo preesistenti e gestiti attraverso controllori generici multiasse. La connessione avviene in tempo reale tramite bus di campo Ethernet-based e supporta i principali protocolli di comunicazione, in questo caso CANopen over EtherCAT (CoE). AAI possedeva gi\u00e0 un sistema di controllo multiasse customizzato ed era dotata di un\u2019interfaccia utente su misura per riuscire ad operare con i propri due robot a sei assi TX200L, oltre ai due massicci sistemi portali. Il sistema NDT (non-destructive testing) necessitava di coordinare simultaneamente 18 assi distinti<\/strong>, assicurando che le posizioni centrali degli utensili fossero allineate perfettamente e facendo in modo che i punti del tool center fossero sincronizzati. Grazie ad uniVAL drive, che si interfaccia direttamente con il controllore multiasse, gli utenti sono in grado di dominare ogni asse in modo individuale, stabilendo con esattezza posizioni e movimenti. Tutto ci\u00f2 si \u00e8 rivelato un elemento cruciale del complesso rompicapo.<\/p>\n\n\n\n

Decremento tempi tool changer sempre pi\u00f9 vicino al 100%<\/h3>\n\n\n\n

L\u2019innovativo sistema di cambio utensile robotizzato si \u00e8 rivelato un elemento cruciale nella soluzione, permettendo di effettuare diversi tipi di test con un unico robot e circa 14 utensili differenti. L\u2019implementazione di un tool changer automatico si \u00e8 definitivamente rivelata come la scelta ottimale. St\u00e4ubli Fluid Connectors <\/strong>\u00e8 un punto di riferimento nel settore dei sistemi di cambio utensile ed End-of-arm (EOAT), ed il suo contributo \u00e8 stato determinante. I sistemi di cambio utensile MPS di St\u00e4ubli si distinguono per la loro multifunzionalit\u00e0. Il team ha selezionato il modello MPS 260<\/strong> per la sua sorprendente flessibilit\u00e0. Questo sistema automatizzato consente di integrare diversi moduli per collegare media, energia e connessioni dati, nonch\u00e9 di supportare numerosi utensili. Anche il peso \u00e8 stato un criterio essenziale: il sistema di cambio doveva avere un peso inferiore ai 20 kg. Il modello MPS 260, notevolmente compatto, risponde a questo requisito pesando soltanto 6 kg. L\u2019adozione del tool changer automatico<\/strong> si \u00e8 rivelato come opzione ideale. Per gestire efficacemente tutte le connessioni elettriche e di trasferimento dati, il team ha scelto il sistema CombiTac. Per quanto riguarda le connessioni fluidiche, sono state gestite da tool changer di tipo standard.<\/p>\n\n\n\n

\u201cCon il CombiTac di St\u00e4ubli posso sfruttare l\u2019ingombro ridotto del cambio utensile e realizzare diverse operazioni con un\u2019unica attrezzatura: termografia, ultrasonografia convenzionale, radiografia, termografia a flash e scansione laser. Questo pacchetto di tecnologie \u00e8 pressoch\u00e9 impossibile con altre soluzioni\u201d, ha spiegato Pope. Questa configurazione non solo consente un significativo risparmio di spazio<\/strong>, ma offre anche un design multifunzionale che garantisce un\u2019eccezionale flessibilit\u00e0. Ci\u00f2 permette, inoltre, agli agili robot TX200L di svolgere le loro funzioni ad altissime prestazioni, potenziando in modo considerevole la produttivit\u00e0 grazie alla loro dinamicit\u00e0.<\/p>\n\n\n\n

Il sistema \u00e8 progettato per funzionare anche in ambienti critici<\/strong>, esposti a fonti d\u2019acqua e polvere di fibra di carbonio. Ad esempio, gli idrogetti sono elementi essenziali nei non-destructive testing (NDT) effettuati dai sistemi Arcadia. St\u00e4ubli ha progettato componenti pensati per resistere a queste condizioni d\u2019uso estreme, incluse protezioni e alloggiamenti CombiTac water-resistant. I robot industriali della serie TX di St\u00e4ubli<\/strong> sono progettati per adattarsi a una vasta gamma di settori e condizioni operative, compresi gli ambienti particolarmente sensibili e gravosi. Il design del braccio a sei assi, completamente incapsulato, \u00e8 reso possibile grazie ad un riduttore brevettato che consente di non avere cavi esterni. In questa specifica applicazione, il robot \u00e8 stato equipaggiato con un kit di pressurizzazione opzionale che eleva il livello di protezione fino a IP65, impedendo l\u2019infiltrazione di particelle e spruzzi d\u2019acqua.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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