Mettere in comune le risorse per una soluzione ad alta tecnologia

COMPITO

La lucidatura di parti interne ibride in ceramica

Il display illuminato della leva del cambio in un particolare modello di veicolo di lusso è un capolavoro di design. Tuttavia, poiché non esisteva una tecnica industriale nota per ottenere la finitura superficiale specificata del componente ibrido ceramico in questione, l'unica opzione era quella di trovare una nuova soluzione.

Oechsler, multinazionale leader nel settore della plastica, che si è affermata come fornitore affidabile dell'industria automobilistica, ha dichiarato la sua volontà di accettare la sfida. Oechsler ha incaricato l'integratore di sistemi Toolcraft di capire come eseguire il compito cruciale di lucidare la superficie ceramica del display. Toolcraft, a sua volta, ha coinvolto lo sviluppatore di software Unicam e il produttore di robot Stäubli. Insieme, le quattro aziende tecnologiche specializzate hanno iniziato a sviluppare una configurazione di lucidatura praticabile per una linea di produzione in serie. Nel caso di parti ibride in ceramica, è essenziale lucidare tutte le sezioni della superficie a forma libera di forma ergonomica applicando una forza uniforme e continua in tutte le direzioni. L'esperienza ha dimostrato che ciò dovrebbe essere possibile utilizzando strumenti appositamente sviluppati, un robot ad alta precisione e una pianificazione del percorso estremamente precisa.

SOLUZIONE

I robot di precisione rendono possibile l'impossibile

I team di specialisti erano sottoposti a un'enorme pressione per trovare una cella di lucidatura praticabile, poiché il nuovo modello di veicolo stava per entrare in produzione. Il risultato dei loro sforzi è ora visibile negli stabilimenti di produzione di Toolcraft a Georgensgmünd, dove, da qualche tempo, quattro celle robotizzate identiche lucidano i display in un'operazione su tre turni.

Questa joint venture ha investito una grande quantità di conoscenze e competenze. Il processo e l'impianto all'avanguardia sono completamente unici. Il cuore della cella è un robot industriale Stäubli TX90 ad alta precisione, equipaggiato per il processo di lucidatura con un mandrino ad alta velocità e un sistema di cambio utensile automatico.

Andreas Bauer, responsabile della robotica di Toolcraft, spiega perché solo questa macchina a sei assi è stata ritenuta adatta all'uso nella cella: "Per questo progetto è stato preso in considerazione solo il robot più preciso sul mercato con un perfetto controllo della traiettoria. Grazie alla sua tecnologia di azionamento superiore, lo Stäubli TX90 è stato in grado di soddisfare da solo le nostre esigenze. Per garantire che il processo si svolga nel modo più fluido possibile, i robot sono stati calibrati con la massima precisione presso lo stabilimento principale di Stäubli a Faverges, in Francia. Con questo grado di raffinatezza, siamo stati in grado di raggiungere una precisione assoluta".

UTILIZZO DEL CLIENTE

Le celle di lucidatura soddisfano tutte le aspettative

Oltre all'eccezionale precisione del percorso dei robot industriali, gli utensili di lucidatura personalizzati sviluppati internamente da Toolcraft e la precisa programmazione del percorso da parte del team Unicam hanno contribuito in modo decisivo alle prestazioni di prim'ordine della linea di produzione. Le quattro celle robotizzate identiche sono progettate per produrre otto diverse versioni del componente in nove stazioni di lavorazione.

Per garantire che i pezzi possano essere prodotti in modo affidabile e preciso, sono stati integrati nelle linee di produzione sistemi per il monitoraggio della lunghezza degli utensili. Una volta raggiunto un determinato limite di usura, il robot Stäubli preleva un nuovo utensile da un cambio utensile completamente automatizzato. Ciò consente alla linea di operare con un elevato grado di autonomia, un aspetto di fondamentale importanza data la natura complessa del lavoro e il fatto che la fabbrica è operativa 24 ore su 24.

Durante la lavorazione simultanea della superficie ceramica ibrida a forma libera, la Stäubli TX90 deve esercitare una forza del tutto uniforme per mantenere uno standard qualitativo costantemente elevato. Il controllore per robot CS8C offre un altro vantaggio decisivo, in quanto tutti i programmi hanno un elevato fabbisogno di memoria a causa della loro complessità. L'enorme capacità di memoria del controllore paga i dividendi, consentendo un flusso di dati ottimale. Di conseguenza, le prestazioni complessive dei robot in termini meccanici e di tecnologia di controllo hanno contribuito notevolmente al successo del progetto.

Le celle di lucidatura robotizzate hanno superato le aspettative. Al di là degli aspetti puramente tecnologici, è stato il forte rapporto di lavoro tra le quattro aziende e l'impegno costante di tutti gli stakeholder oltre i confini aziendali che si sono rivelati cruciali. Senza la messa in comune delle risorse, non sarebbe stato possibile realizzare questo concetto industriale unico al mondo, al quale non esiste un'alternativa di produzione in serie.