{"id":5799,"date":"2022-10-11T12:42:31","date_gmt":"2022-10-11T12:42:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/newsmec\/?p=5799"},"modified":"2023-02-20T15:22:15","modified_gmt":"2023-02-20T15:22:15","slug":"atomat-sviluppa-e-propone-diversi-livelli-di-automazione","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/newsmec\/?p=5799","title":{"rendered":"Atomat sviluppa e propone diversi livelli di automazione"},"content":{"rendered":"\n

In questi ultimi anni il settore delle macchine utensili ha registrato una rapida accelerazione nell\u2019applicazione di nuove tecnologie destinate ad automatizzare i processi produttivi. Particolarmente attenta a quelli che sono i trend e le esigenze del mercato, Atomat<\/a> sviluppa e propone diversi livelli di automazione da adottare sulle proprie macchine in base alle specifiche esigenze di utilizzo.<\/h2>\n\n\n\n

L\u2019automazione \u00e8 sempre stata uno dei fattori identificativi delle macchine a controllo numerico Atomat-Giana. Fin dalla fine degli anni \u201890, Atomat (azienda di Remanzacco in provincia di Udine) \u00e8 diventata famosa a livello mondiale in un settore di nicchia come quello delle macchine utensili per le officine dei laminatoi per prodotti lunghi. Nel tempo, Atomat \u00e8 riuscita a conquistarsi e a mantenere una posizione ai vertici di questo mercato, merito di una serie di innovazioni sviluppate per arricchire e innovare le proprie macchine, come ad esempio \u00e8 avvenuto con i sistemi di marcatura e controllo automatico del pezzo integrati nelle macchine da nervatura sviluppati a cavallo degli anni 2000. Ancora oggi la nervatrice Atomat AT820 E CNC \u00e8 la macchina in assoluto pi\u00f9 popolare di Atomat per questo tipo di applicazione.<\/p>\n\n\n\n

Un\u2019attenzione rivolta verso le richieste provenienti dai clienti e dal mercato<\/h3>\n\n\n\n

In questi ultimi anni l\u2019intero settore delle macchine utensili ha registrato una rapida accelerazione nell\u2019applicazione di nuove tecnologie destinate ad automatizzare i processi produttivi. Particolarmente attenta a quelli che sono i trend e le esigenze del mercato, Atomat sviluppa e propone diversi livelli di automazione da adottare sulle proprie macchine in base alle specifiche esigenze di utilizzo. In rappresentanza della sua offerta, descriviamo due recenti esempi di automazione destinati a due diversi tipi di macchine Atomat-Giana impiegati da due importanti gruppi internazionali.<\/p>\n\n\n\n

Il primo esempio consiste nell\u2019introduzione di sollevatori e posizionatori automatici nei torni. Come per quasi tutte le maggiori innovazioni sulle macchine del gruppo Atomat-Giana, il progetto nasce sulla base delle esigenze degli operatori e dei clienti. In questo caso l\u2019esigenza \u00e8 nata dal responsabile officina di uno degli impianti del grande gruppo americano Commercial Metals Company (CMC), fra i primi produttori statunitensi di acciaio da costruzione. Da sempre CMC ripone grande attenzione a temi come l\u2019ergonomia e la sicurezza. L\u2019operazione di carico e scarico dei cilindri di laminazione dal tornio parallelo \u00e8 dunque considerata fonte di potenziale pericolo in quanto necessita di una manovra che vede l\u2019operatore governare il carroponte e nel contempo guidare in sede cilindri dal peso di alcune tonnellate.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019argomento \u00e8 stato affrontato in occasione della discussione tecnica per l\u2019acquisto di un nuovo tornio per lo stabilimento CMC Arizona. Si trattava di un tornio parallelo a quattro guide con distanza punte di 3 m e capacit\u00e0 di carico di 6 t e con la funzione di nervatura e marcatura sulla stessa macchina. Il modello AT830NTE rappresenta, infatti, uno dei torni pi\u00f9 innovativi di Atomat, perch\u00e9 consente di svolgere quattro differenti operazioni (tornitura, nervatura, marcatura e misura) senza la necessit\u00e0 di attrezzaggi. Si parla dunque di una lavorazione in continuo in grado di ridurre in maniera significativa i tempi di lavorazione. Per queste sue caratteristiche, la macchina \u00e8 risultata essere la scelta pi\u00f9 adatta per quei laminatoi con diversi prodotti lunghi, tra i quali anche una buona percentuale di tondino nervato.<\/p>\n\n\n\n

\n
\"L\u2019utilizzo
L\u2019utilizzo di nuove tecnologie ha accelerato il processo di automatismo delle macchine utensili permettendo cos\u00ec una rapida evoluzione sia per quanto riguarda l\u2019efficienza che la sicurezza e l\u2019ergonomia di lavorazione.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"La
La fase di carico pezzo attraverso il robot antropomorfo e la pinza a espansione idraulica automatica.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"Cella
Cella di rettifica robotizzata installata e in funzione da inizio 2022 negli Stati Uniti.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"Sistema
Sistema di sollevamento automatico per il posizionamento sicuro dei cilindri di laminazione.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"Montaggio
Montaggio del sistema di sollevamento automatico Atomat combinato con un tornio AT830NTE.<\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Un progetto all\u2019insegna della sicurezza e della praticit\u00e0<\/h3>\n\n\n\n

Il gruppo CMC ha in funzione una ventina di macchine Atomat, mentre nel settore specifico dei laminatori sono circa 1.000 le macchine in attivit\u00e0 in tutto il mondo. Il sistema fornito da Atomat a CMC si compone di un assieme meccanico a due bracci il cui posizionamento \u00e8 regolato automaticamente da un\u2019interfaccia software dedicata che, conoscendo il diametro dei colli del rullo, garantisce il corretto movimento verticale, grazie a due motori Siemens brushless. Altri due motori si occupano del movimento longitudinale, per inserire il pezzo nella piattaforma del mandrino e completare cos\u00ec il posizionamento e il fissaggio del<\/p>\n\n\n\n

cilindro tra le punte, grazie al gruppo contropunta motorizzato. In questo modo il cilindro viene agevolmente posizionato sui due bracci che poi autonomamente e lontano dall\u2019operatore portano il cilindro alla quota dei centri e lo traslano fino a inserire la punta nel centrino di testa. La contropunta automatica si posiziona successivamente a infilare il relativo centro.<\/p>\n\n\n\n

Il tornio \u00e8 inoltre dotato di un sistema di blocco della contropunta a molle, mentre lo sblocco \u00e8 idraulico. Idraulico \u00e8 anche il sistema di spinta del cannotto e compensazione automatica della dilatazione che viene governato dal controllo. Analogamente, in ordine inverso, avviene l\u2019operazione di smontaggio: il sistema porta in automatico il rullo appoggiato sui bracci in una posizione prefissata e sicura dove pu\u00f2 essere imbragato e movimentato per le successive operazioni.<\/p>\n\n\n\n

Il prototipo sviluppato in Atomat \u00e8 stato inizialmente discusso con gli operatori del cliente finale ed \u00e8 quindi stato perfezionato nella sua operativit\u00e0, mantenendo le sue caratteristiche principali, ovvero: sicurezza per gli operatori e praticit\u00e0 d\u2019uso. \u00c8 stato aggiunto il controllo della contropunta automatica\/motorizzata sullo stesso pannello operatore dedicato alla movimentazione degli altri assi. Il successo riscosso con questa applicazione sta portando anche gli altri impianti dello stesso gruppo e gli impianti di altri importanti gruppi a richiederne l\u2019implementazione anche su gli altri torni Atomat\/Giana gi\u00e0 installati.<\/p>\n\n\n\n

Un\u2019automazione spinta<\/h3>\n\n\n\n

Il secondo esempio di automazione Atomat\/Giana \u00e8 un\u2019applicazione con un\u2019automazione particolarmente spinta, ovvero la realizzazione di una vera e propria isola robotizzata per la lavorazione in automatico degli anelli in carburo di tungsteno di un laminatoio per vergella. Anche in questo caso l’utente finale \u00e8 uno dei principali produttori statunitensi di barre e filo sia lisci che nervati, ovvero il gruppo Nucor. Storicamente, il ripristino delle gole dei rulli veniva da questo cliente eseguito tramite una vecchia rettificatrice CNC, che richiedeva la movimentazione manuale dei rulli e delle mole. Le mole erano di diametro 200 mm e a legante metallico; necessitavano quindi di una continua riprofilatura da eseguirsi su una macchina separata e dedicata, operazione assai lunga e dispendiosa.<\/p>\n\n\n\n

Le operazioni manuali di carico e scarico del pezzo, di sostituzione della mola (sullo stesso pezzo vengono eseguite due operazioni con due mole differenti: rettifica diametro esterno e profilatura della gola) e la raffilatura delle mole per il profilo richiedevano la presenza di un operatore a tempo pieno. Inoltre, le operazioni includevano la movimentazione di pezzi pesanti, attrezzature aggiuntive (l\u2019affilatrice per le mole) e lunghi tempi di fermo macchina. Da questa situazione si \u00e8 iniziato a sviluppare una nuova macchina, riservando una particolare attenzione alla riduzione delle ore di lavoro e delle operazioni manuali.<\/p>\n\n\n\n

L’utente finale gi\u00e0 conosceva Atomat con cui aveva un rapporto di collaborazione di lunga data, in quanto numerose macchine CNC Atomat erano gi\u00e0 in funzione presso i diversi impianti del gruppo. Il cliente era inoltre a conoscenza della disponibilit\u00e0 fra i prodotti Atomat di una automazione per la rettifica, poich\u00e9 Atomat aveva gi\u00e0 una soluzione per un cambio mola integrato e con magazzino mole dedicato. Mentre venivano discussi i requisiti tecnici, Atomat ha cos\u00ec proposto un livello di automazione pi\u00f9 avanzato che consiste in una cella robotica in grado di coprire tutte le operazioni manuali, incluso il cambio del pezzo.<\/p>\n\n\n\n

La cella robotica, gi\u00e0 realizzata e installata, pu\u00f2 alloggiare fino a diciotto mole, posizionate su tre pallet. I pallet possono essere spostati con un carrello elevatore o un carroponte, per il posizionamento o l’estrazione dall’area del robot. La capacit\u00e0 di stoccaggio all’interno della cella \u00e8 di diciotto rulli tipo Kocks e ventiquattro anelli del blocco finitore (6 o 8 pollici).<\/p>\n\n\n\n

Questo sistema automatizzato \u00e8 costituito da una rettificatrice Atomat AT711E e da un\u2019area dedicata e interbloccata in modo sicuro che ospita un robot antropomorfo, oltre ai pallet di supporto per le mole e i pezzi. Le operazioni di carico e scarico sono eseguite al 100% in autonomia e non presidiate, anche e soprattutto durante i turni notturni. Il numero di rulli e mole caricati sui pallet posti all’interno dell\u2019isola variano in funzione delle esigenze del personale del laminatoio. Ci\u00f2 include la possibilit\u00e0 di lavorare le famiglie di rulli necessarie a una campagna continua di produzione.<\/p>\n\n\n\n

Movimentazione senza pericoli<\/h3>\n\n\n\n

Per garantire i pi\u00f9 elevati standard di sicurezza, la macchina \u00e8 interamente chiusa e protetta da lamiere di adeguato spessore, mentre la cella robotica \u00e8 racchiusa e delimitata da recinzioni di sicurezza, accessibili solo tramite porte interbloccate e controllate dal CNC\/PLC con sistema integrato di sicurezza. Questa particolare configurazione limita lo spazio di tutti i movimenti del robot, evitando cos\u00ec qualsiasi pericolo durante le operazioni di movimentazione. Il bloccaggio meccanico degli anelli di laminazione e delle mole \u00e8 controllato dal PLC, in modo che ogni possibile malfunzionamento venga immediatamente interrotto grazie al monitoraggio continuo della coppia e dell\u2019assorbimento di potenza, nonch\u00e9 dalla sorveglianza di una rete di fotocellule. Con le operazioni<\/p>\n\n\n\n

critiche di carico e scarico, in particolare, il robot dispone di una speciale funzione di rilevamento del tocco. Di conseguenza, il monitoraggio della coppia pu\u00f2 rilevare qualsiasi sollecitazione meccanica insolita e prevenire eventuali danni.<\/p>\n\n\n\n

La macchina e il relativo software sono stati sviluppati per ridurre al minimo le conseguenze di un’immissione involontaria di dati errati relativi a dispositivi, utensili e morsetti. La rettifica \u00e8 di per s\u00e9 un\u2019operazione di alta precisione che nella maggior parte dei casi richiede tolleranze molto strette (dell\u2019ordine del centesimo di millimetro). Considerando la rettificatrice AT711E, il suo design, la rigidit\u00e0 dei componenti, i dispositivi di misurazione e l’inclusione di diverse tecnologie e funzioni diagnostiche, la macchina pu\u00f2 raggiungere e mantenere le prestazioni richieste. Per compensare eventuali elevate variazioni termiche nell’ambiente circostante, le posizioni dell’utensile e del pezzo vengono verificate durante il ciclo e l\u2019azzeramento del sistema di misura viene automaticamente regolato prima di avviare ogni singolo ciclo di lavorazione. Per questo motivo la macchina \u00e8 dotata di due sensori specifici: il primo per l\u2019azzeramento della mola e il secondo per l\u2019azzeramento del pezzo e la misura e certificazione del profilo generato.<\/p>\n\n\n\n

Un\u2019interfaccia comune e di facile utilizzo<\/h3>\n\n\n\n

Il software Rollwork di cui \u00e8 dotata la macchina \u00e8 l\u2019interfaccia comune a tutte le macchine Atomat. Particolarmente semplice e immediato \u00e8 il suo utilizzo, sviluppato per essere impiegato anche da operatori con una minima competenza nell\u2019uso di macchine CNC. Oltre ad assicurare elevata flessibilit\u00e0, il software permette all’operatore di selezionare i controlli geometrici e impostare le tolleranze in base alle prestazioni richieste. \u00c8 possibile garantire un ciclo di lavoro regolare e sicuro in quanto Rollwork (versione 7) include opzioni e funzionalit\u00e0 specifiche che vengono visualizzate su un display grafico intuitivo, semplificando cos\u00ec la gestione anche di operazioni complesse. L’interfaccia pu\u00f2 essere programmata per un singolo ciclo di lavoro, o per un processo seriale dove la sequenza, o il richiamo di informazioni predefinite, pu\u00f2 essere facilmente manipolata. L’interfaccia Rollwork \u00e8 una raccolta di diverse tecnologie, tra cui geometria di rulli, definizione utensili e parametri di lavoro, ognuna delle quali \u00e8 definita singolarmente e indipendentemente, con dati salvati e strutturati attraverso un database SQL dedicato. Queste diverse tecnologie sono quindi state raggruppate ed eseguite in serie in base alla lavorazione da effettuare.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019utilizzo di nuove tecnologie ha accelerato il processo di automatismo delle macchine utensili permettendo cos\u00ec una rapida evoluzione sia per quanto riguarda l\u2019efficienza che la sicurezza e l\u2019ergonomia di lavorazione. Naturalmente per garantire la precisione e l\u2019efficienza richieste \u00e8 necessario che la macchina utensile di base possegga il grado di robustezza e accuratezza che solo un know-how consolidato e una scelta accurata della componentistica e delle lavorazioni possono garantire, come quelli che si ritrovano in tutte le macchine Atomat-Giana, un\u2019eccellenza rigorosamente Made in Italy.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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