Sistemi di automazione per la Lavorazione delle Lamiere

Sfida

Un costruttore di macchine con sede in Italia, che supporta oltre 1.500 fabbriche in tutto il mondo con soluzioni di produzione di tubazioni per camini, aria condizionata, applicazioni automobilistiche e medico-farmaceutiche, ha voluto posizionare la sua nuova macchina per sfruttare la crescente tendenza del mercato ad aumentare la varietà di forme e dimensioni dei tubi. Avendo bisogno di migliorare l'accelerazione, la precisione, la produttività e la flessibilità, il cliente ha richiesto a un motion partner di incrementare le proprie capacità in modo da permettere processi personalizzati e automatizzati.

Il costruttore di macchine ha trovato in Kollmorgen il partner giusto per collaborare a un nuovo design, focalizzato in particolare sul meccanismo che guida il mandrino e gli assi di posizionamento. Le prestazioni originali della macchina erano limitate dai motori rotativi, dai riduttori e dalle cinghie tradizionali che necessitavano di frequenti regolazioni per adattarsi ai vari diametri e lunghezze dei tubi. Le frequenze di risonanza associate alla tensione della cinghia del meccanismo degradavano la qualità del taglio e richiedevano un intervento manuale, che aumentava i tempi di produzione e gli sprechi di materiale. L'obiettivo era massimizzare il tempo produttivo della macchina.

Soluzione

I tecnici di Kollmorgen hanno suggerito un approccio ad azionamento diretto per eliminare i limiti di produttività dovuti a riduttori e cinghie, con i conseguenti problemi di sistema che impediscono movimenti più rapidi e riducono la qualità del taglio. Un'ulteriore collaborazione ha portato all'incorporazione del motore a trasmissione diretta della serie KBM nel mandrino della macchina. L'ampio diametro del foro passante ha offerto un'opportunità unica di innovazione, consentendo a un'opzione di centraggio automatica di adattarsi rapidamente a tubi di dimensioni diverse.

Kollmorgen ha identificato la soluzione ottimale per massimizzare i tempi di taglio della macchina. Il design della macchina la rende più flessibile e compatta, garantendo prestazioni stabili nel tempo, rimanendo costante anche con un numero elevato di cicli e senza scadimenti. La soluzione migliora le prestazioni e aggiunge flessibilità di progettazione per adattarsi ai vari diametri e lunghezze dei tubi richiesti nei mercati del cliente.

Risultati

Un approccio collaborativo tra Kollmorgen e il cliente ha trasformato le capacità della macchina dell'azienda così da offrire prestazioni, precisione e accuratezza di livello superiore.

• Notevoli miglioramenti in termini di precisione, solidità e alte accelerazioni con un aumento della produttività del 20%
• Migliore qualità di taglio con conseguente riduzione degli sprechi di materiale
• Flessibilità nella lavorazione con diametri dei tubi da 60 a 820 mm e lunghezze fino a 1550 mm senza estenuanti adattamenti manuali
• Una configurazione rapida e affidabile ha ridotto al minimo i tempi di modifica per le nuove dimensioni dei tubi e ha consentito la configurazione automatizzata mediante un caricatore robotico opzionale

“La qualità del taglio è stata migliorata senza bisogno di interventi manuali di regolazione della velocità del mandrino dovuti a problemi causati dalla tensione della cinghia. Le velocità di taglio ottimali possono essere raggiunte in base al materiale e alle dimensioni delle parti” - Angelo Trombetta, Motion Solutions Consultant, Kollmorgen Italia