L'automazione per la lavorazione dei metalli in mostra ad Automatica

Le moderne macchine per lavorazioni ad asportazione di truciolo devono sostenere ritmi tali per cui i tempi accessori, ad esempio per il carico e lo scarico dei pezzi, diventano sempre più determinanti per le prestazioni complessive.

La lavorazione dei metalli, quindi, è uno degli ambiti nei quali l'automazione contribuisce in modo consistente a migliorare l'efficienza dei processi e ad Automatica, la fiera che apre a Monaco il prossimo 22 maggio, questa tendenza troverà una veste concreta: i fornitori di robotica, visione artificiale e sistemi di assemblaggio proporranno in questa sede diverse soluzioni in grado di soddisfare le esigenze del settore.

Robotica e visione artificiale

I robot garantiscono in questo ambito una significativa riduzione dei
cicli operativi, senza contare che la loro integrazione nella macchina
utensile può consentire l'esercizio non presidiato completamente
automatizzato. Ad Automatica saranno esposti nuovi concetti di robot destinati all'integrazione nella macchina utensile e specificamente studiati per condizioni ambientali avverse con presenza di trucioli, polveri di limatura, lubrorefrigeranti e altre sostanze aggressive.

Robot e sistemi di visione sono quindi applicati non solo nel controllo di qualità, ad esempio, ma anche nelle lavorazioni secondarie e nella finitura dei pezzi.

All’orizzonte si profilano anche lavorazioni cnc nelle quali soluzioni robotizzate sostituiscono  macchine a controllo numerico a cinque assi: a questo scopo diverse case costruttrici hanno già sviluppato robot con una stabilità idonea alla lavorazione dei materiali più duri, applicando in alcuni casi servo-stabilizzatori sui singoli assi dei robot. Si tratta di soluzioni che garantiscono lavorazioni ripetibili nel rispetto delle tolleranze richieste. Sono state introdotte anche tecnologie di controllo evolute che si basano sulla programmazione dei percorsi gestita dal controllo numerico.

Legata a doppio filo alla robotica è la visione artificiale. I fornitori del comparto presenti ad Automatica proporranno sistemi completi per il posizionamento dei robot, che consentono di posizionare componenti e utensili con la massima precisione in relazione al pezzo lavorato. Tutti gli errori di posizionamento del robot vengono così corretti, ottenendo un posizionamento estremamente accurato.
Precisione e velocità sono garantite dai sistemi di visione anche nel controllo di qualità delle saldature, un'attività che, svolta già da tempo in maniera efficiente sui pezzi di acciaio, con l'impiego di nuove tecnologie può essere estesa al controllo dei cordoni di saldatura anche sull'alluminio, un materiale con proprietà ottiche più complesse che, in presenza di forti riflessi e macchie di polvere scura, vanificava finora l’utilizzo di sensori ottici.

Nella verifica dei cordoni di saldatura, i sistemi di visione vanno sempre più oltre la semplice scelta 'passa' o 'non passa': i sensori devono essere in grado di riconoscere con esattezza la tipologia, la posizione e l’estensione del difetto di saldatura, fornendo i dati necessari per la successiva lavorazione completamente automatizzata. A questo scopo si utilizzano diverse combinazioni di sensori e sistemi di analisi complessi.
L'ispezione ottica delle superfici assume crescente importanza sotto il profilo non solo estetico, ma anche funzionale.
La visione industriale mette a disposizione sistemi di ispezione complessi con software di verifica speciali, illuminatori appositamente studiati e telecamere lineari ad alta risoluzione.
Infine, i sensori di visione diventano sempre più mobili. Possono essere montati facilmente sui robot e sono provvisti di cavi Gigabit-Ethernet idonei all’installazione su robot, garantendo così un funzionamento efficiente e una capacità elevata di trasmissione di dati.

Ritmi serrati e flessibilità elevata unita alla crescente automazione sono requisiti fondamentali per la tecnica di assemblaggio e movimentazione applicata alla lavorazione dei metalli. Le aziende del settore rispondono ad Automatica con soluzioni pick-and-place ancora più veloci e compatte: sistemi di alimentazione in grado di gestire le parti più svariate grazie a combinazioni personalizzate di robot, sistemi lineari, organi di presa e sistemi di visione.
Alla domanda di flessibilità rispondono anche i sistemi di assemblaggio 'scalabili', che consentono di aumentare facilmente la capacità in presenza di maggiori volumi, ma che possono essere impiegati al tempo stesso per processi di assemblaggio semi-automatizzati.