Alimentazione flessibile

Alla ricerca della massima flessibilità operativa, caratteristica imprescindibile nella manifattura “4.0”, il sistema di alimentazione FlexiBowl® dell’azienda toscana ARS si integra facilmente con qualsiasi tipo di robot e sistema di visione per alimentare anche i componenti più difficili, di geometria complessa, in ambienti puliti ma anche in situazioni gravose. Dall’industria automotive all’elettronica, fino ai comparti cosmetico e medicale e alla general industry, le possibilità applicative sono molteplici.

di Fabrizio Dalle Nogare

Nel gioco di parole che il nome della soluzione evidentemente richiama – l’assonanza, cioè, con l’aggettivo inglese flexible – c’è l’obiettivo primario che si sono posti gli sviluppatori del sistema FlexiBowl, e cioè superare i limiti dei tradizionali sistemi di alimentazione pezzi, spesso poco adatti alle esigenze dell’industria manifatturiera attuale. In parole povere: poco flessibili.
“Rispetto a sistemi analoghi, FlexiBowl ha una struttura meccanica piuttosto semplice, con esigenze ridotte in termini di manutenzione: un motore direct drive permette la movimentazione del disco su cui sono disposti i componenti; un drive intelligente gestisce il controllo dei parametri dell’attuatore che consente ai componenti di posizionarsi sul disco in modo che possano essere prelevati dal robot; un backlight interno integrato, disponibile in 3 colorazioni, permette alla telecamera di riconoscere il componente da prelevare”. A descriverci le caratteristiche del sistema FlexiBowl è l’ingegner
Andrea Mazzini, che segue il Business Development in ARS Automation, azienda toscana che dal 1983 si occupa di progettare e realizzare sistemi, anche robotizzati, per l’automazione flessibile.

Il sistema è in grado di alimentare un’ampia varietà di oggetti
FlexiBowl è, appunto, un sistema di alimentazione flessibile per piccoli componenti che prevede l’integrazione con un sistema di visione artificiale e un robot, che può essere SCARA, a sei assi o anche Delta, fornito da un qualsiasi costruttore presente sul mercato. Il sistema è in grado di alimentare un’ampia varietà di oggetti variabili per geometria, superficie, materiale, peso e dimensioni. Il disco rotante è disponibile in vari colori, texture, resistenze e gradi di aderenza e può essere facilmente sostituito qualora debba essere pulito. Questo è utile specialmente quando i prodotti da alimentare contengono polvere o sostanze oleose, per cui peraltro è previsto un sistema di convogliamento dei liquidi all’esterno.
Sul nastro del FlexiBowl possono essere caricati componenti con dimensioni che variano da 1 a 250 mm e da 1 a 250 g di peso ciascuno, per un peso complessivo di 5 kg. “La possibilità di caricare e alimentare anche componenti voluminosi è un’esigenza importante, per esempio, nell’industria automotive, che assorbe ad oggi circa il 40% sul totale dei sistemi venduti, sia in Italia che all’estero, dove operiamo attraverso i distributori. Un 30% circa di vendite è distribuito equamente tra le industrie cosmetica e medicale, un altro 15% è destinato all’elettronica di consumo, un 10% al settore degli elettrodomestici e la parte restante si rivolge alla general industry”, riassume Andrea Mazzini. “La possibilità di alimentare pezzi particolarmente sfidanti – parti molto delicate, con geometrie particolari e tendenti ad aggrovigliarsi o con superfici sporche e appicicose – è tra le caratteristiche più apprezzate dai nostri clienti”.

Il sistema di visione proprietario
Sul sistema di visione, un elemento fondamentale del FlexiBowl, ARS Automation ha concentrato particolarmente gli sforzi progettuali. “Abbiamo sviluppato su libreria Halcon un sistema di visione proprietario, FlexiVision, che, oltre a controllare il flusso della tramoggia e i movimenti del FlexiBowl, è in grado di garantire maggiore compatibilità con i robot presenti sul mercato, inviando le coordinate per gestire la presa. È importante, infatti, precisare che le prestazioni del sistema sono il risultato della perfetta integrazione tra alimentatore, robot e sistema di visione”, afferma Mazzini.
Ad oggi, FlexiBowl è disponibile in 4 taglie, con diametro interno all’incirca di 350, 500, 650 e 800 mm. Le varie parti che compongono il sistema sono generalmente disponibili a stock e gestite con una logica assembly-to-order, che prevede che il processo di assemblaggio sia avviato alla ricezione dell’ordine da parte del cliente con un tempo massimo di consegna stimato in quattro settimane.
Tra le applicazioni più performanti del sistema ideato da ARS Automation c’è l’utilizzo, con un robot a elevate prestazioni in termini di velocità, come uno SCARA o un Delta, del doppio alimentatore: un primo FlexiBowl funge da “master”, mentre un secondo alimentatore funge da “slave”, consentendo così al robot di effettuare il prelievo dei componenti senza doversi fermare. “Abbinando un robot Delta a cinematica parallela e due alimentatori FlexiBowl abbiamo ottenuto prestazioni superiori ai 90 pezzi al minuto”, conclude Andrea Mazzini.