Requisiti per impianti di montaggio moderni

Vibrationswendelförderer eacy feed / Vibratory bowl feeder eacy feed

Prelievo e posizionamento / Prelievo e posizionamento

Trasportatore a binario / Alimentatore a spada

Partikel Killer / Killer di particelle

Unità di assemblaggio a vite sottostante / Unità di assemblaggio a vite invertita

L'anno 1908 è stato uno degli anni storicamente più significativi sia per il trasporto di persone motorizzato che per il montaggio industriale. La Ford Motor Company ha introdotto con il modello T per la prima volta un'automobile sul mercato, che poteva essere prodotta in grandi quantità a un prezzo accessibile. Così nacque non solo l'era del trasporto individuale di massa, ma anche, grazie alla prima linea di montaggio, si diede il via alla produzione industriale di automobili. Con il progredire della razionalizzazione – tra l'altro sotto forma di elevata divisione del lavoro – il montaggio divenne progressivamente più efficiente, fino a poter produrre già fino a 9000 automobili al giorno.

Nonostante l'enorme aumento delle prestazioni, il principio di base per i lavori di montaggio manuale è rimasto sostanzialmente invariato. Solo con l'aumento dell'automazione e della digitalizzazione la produzione di prodotti ha subito una rivoluzione. Gli impianti completamente automatici sono oggi gestiti da componenti hardware e software intelligenti, abilitati dall'Industria 4.0, e sono collegati a sistemi correlati, ad esempio quelli di alimentazione. Così, un componente viene trasportato e posizionato nell'impianto di montaggio, mentre contemporaneamente elementi di connessione come viti o dadi vengono ordinati, singolarmente selezionati e inviati direttamente allo strumento di avvitamento – tutto in pochi istanti. Cambiamenti nelle influenze attuali e future o nuove richieste costringono comunque il settore a un continuo progresso.

Uno di questi aspetti ormai di massima rilevanza è la miniaturizzazione in corso. Processori moderni di pochi millimetri quadrati sono oggi dotati di diversi miliardi di transistor. Con strutture così piccole nel campo dei nanometri, la maggior parte delle particelle di sporco appare relativamente enorme e può rappresentare un rischio significativo, a seconda dell'applicazione. Ad esempio, nei circuiti elettronici anche le più piccole particelle conduttive possono causare cortocircuiti. L'uso di nuovi materiali più performanti accentua ulteriormente questo effetto, poiché proprio le particelle di materiali come le plastiche rinforzate con fibre di carbonio sono conduttive. Per questo motivo, l'importanza della pulizia tecnica aumenta nel processo di miniaturizzazione.

Nel settore delle tecnologie di avvitamento e alimentazione automatizzata, DEPRAG SCHULZ GmbH di Amberg è tra le aziende leader di mercato. La costante spinta verso l'evoluzione e l'innovazione, unita allo sviluppo di sistemi intelligenti ed efficienti, rappresenta la loro ricetta per il successo a lungo termine. Così, DEPRAG Schulz GmbH ha sviluppato per le esigenze di pulizia tecnica nel settore dell'alimentazione il concetto di CleanFeed con componenti specifici. Esso comprende, tra l'altro, elementi per l'alimentazione delle parti con usura ridotta, per minimizzare fin dall'inizio la formazione di particelle dannose. Trasportatori a guide con bassa usura selezionano, singolarmente e delicatamente, elementi di connessione come viti o dadi. Il dispositivo determina automaticamente il numero di movimenti di sollevamento necessari grazie a sensori, poiché ogni movimento superfluo può causare usura indesiderata. Inoltre, i bunker a nastro aiutano a mantenere basso il numero di elementi di connessione nel sistema di alimentazione, poiché meno viti producono naturalmente meno contaminazioni. Poiché comunque non si può escludere del tutto la formazione di particelle, i sistemi di aspirazione rappresentano un metodo efficace per garantire condizioni di ambiente pulito. Il "Particle Killer" di DEPRAG aspira specificamente le particelle di sporco prima dell'avvitamento e le convoglia attraverso un filtro. Il modulo di avvitamento a vuoto DEPRAG SFM-V invece aspira i residui di sporco direttamente al momento della consegna dell'avvitatore tramite fonti di vuoto aggiuntive. Oltre alle modifiche hardware, la contaminazione da particelle viene ridotta anche tramite regolazioni intelligenti del controllo – ad esempio, riducendo la velocità durante l'inserimento della lama nella testa dell'avvitatore – con conseguente maggiore efficienza degli strumenti.

In tutta la catena del valore, l'efficienza è sempre stata un fattore importante per la redditività degli impianti di montaggio. Così, DEPRAG offre il vibratore di alimentazione eacy feed, un concetto di azionamento particolarmente efficiente. Il controllo e l'azionamento di questo alimentatore a basso consumo si basano su un'alimentazione a 24 V/DC. Questo è sufficiente per mettere in movimento il contenitore di alimentazione con magneti oscillanti, ottenendo un risparmio energetico di circa l'80%. Grazie all'uso di un alimentatore a tensione ampia, il dispositivo può essere utilizzato in tutto il mondo senza modifiche. La gestione intelligente PFC100 permette inoltre impostazioni personalizzate senza interventi meccanici lunghi. Se si desidera automatizzare al massimo la produzione, ma il numero di pezzi non giustifica un alimentatore completamente automatico, i dispenser di viti rappresentano una soluzione compatta, economica e di rapida implementazione. I dispenser di viti possono essere facilmente adattati alla dimensione desiderata con pochi gesti, alimentano in modo delicato, sono manovrabili manualmente e utilizzabili in modo fisso, e grazie al controllo integrato possono funzionare in modo completamente autonomo.

Il mercato globale è oggi più dinamico che mai. Nuovi prodotti arrivano sul mercato a intervalli sempre più brevi o il futuro delle caratteristiche dei prodotti non è facilmente prevedibile. Nel settore della mobilità elettrica, ad esempio, mancano ancora dati di esperienza e incertezze nella pianificazione delle quantità. Questa situazione richiede soluzioni il più possibile flessibili e con tempi di reazione rapidi, come nel caso di sistemi di montaggio ibridi – attraverso la combinazione di processi manuali e automatizzati. In questo modo, la produzione può essere ampliata secondo necessità tramite l'implementazione di postazioni di lavoro intelligenti, senza compromettere la sicurezza del processo. L'operatore viene guidato passo passo nell'operazione di avvitamento. Grazie alla tecnologia dei sensori, il sistema attiva i parametri corretti per ogni posizione di avvitamento, rilascia gli elementi di connessione, segnala le attività imminenti e valuta i risultati. Con il metodo pick-and-place, l'operatore preleva gli elementi di connessione e riceve indicazioni precise su dove avvitare. In questo modo, il montaggio rimane flessibile e sicuro. Una delle sfide più grandi dei sistemi di montaggio ibridi è tuttavia il collegamento tra uomo e macchina, che non operano sempre alla stessa velocità. La soluzione consiste in zone di buffer, ad esempio tramite alimentatori lineari intelligenti. Questi consentono di superare distanze maggiori e di controllare il flusso di pezzi. A seconda delle esigenze, gli alimentatori forniscono buffer di pezzi o separano funzionalmente il flusso di pezzi. Come ulteriore misura per la massima flessibilità, si può adottare l'uso di sistemi modulari con componenti standardizzati. DEPRAG offre un portafoglio completo di moduli, tra cui avvitatori controllati da sensori, sistemi di alimentazione, controlli, ecc. Questi moduli sono già compatibili tra loro e non richiedono adattamenti complessi, riducendo al minimo l'impegno individuale per ogni impianto. Grazie all'elevata flessibilità, gli impianti di montaggio possono essere adattati rapidamente alle condizioni di mercato, contrastando l'incertezza nella pianificazione e rispondendo alle esigenze desiderate.

Già Henry Ford aveva idee intelligenti ed efficienti per rendere la sua produzione il più economica possibile. La sua azienda, ad esempio, per dieci anni ha prodotto solo parti di carrozzeria nere o ha incaricato i fornitori di inviare casse di spedizione in legno di misura precisa, i cui tavole venivano poi utilizzate per la costruzione dei veicoli. Tali misure oggi non sono più di moda, ma la spinta verso l'efficienza e le soluzioni di sistema intelligenti rimane invariata. Gli impianti di montaggio sono sistemi complessi, perfettamente integrati tra loro, costituiti da numerosi componenti. Un guasto di sistema nel settore dell'alimentazione può quindi causare uno spostamento di grandi parti della catena del valore, provocando danni finanziari e organizzativi di vasta portata. Con un ampio portafoglio di componenti per le più diverse esigenze, DEPRAG Schulz GmbH offre opzioni flessibili e sicure per realizzare sistemi di montaggio altamente redditizi.