Automazione e tecnologie per le officine

Standardizzazione, organizzazione, automazione, integrazione: queste sono le macro aree di appartenenza dei prodotti Erowa, il cui impiego permette di ottimizzare i processi produttivi all’interno di tutte le aziende, a prescindere dalla loro dimensione.

di Laura Alberelli

Nomen omen (il destino nel nome) non è solo una locuzione latina ma racchiude l’essenza stessa di Erowa. Il nome trae infatti origine dalle parole tedesche EROsion (erosione), Werkzeugbau (costruzione utensili) e Automation (automazione), che ha indicato fin da subito la direzione da seguire. Tante e importanti sono state le innovazioni che hanno scandito il cammino di crescita dell’azienda che nel 2020 festeggerà il suo primo mezzo secolo di attività. Ogni soluzione a marchio Erowa nasce per soddisfare tre requisiti ben precisi: flessibilità, competitività e autonomia.
L’utilizzo di cicli di lavorazione ridotti, anche nella produzione di serie limitate o pezzi singoli, permette infatti di migliorare la flessibilità sia nella fase di progettazione che in quella produttiva.
Oltre alla flessibilità e alla migliore capacità produttiva, le soluzioni Erowa garantiscono una migliore competitività, grazie ai vantaggi riscontrabili sia dal punto di vista finanziario che da un punto di vista della gestione e della motivazione del personale. L’autonomia è uno dei benefici riconducibili invece all’utilizzo dei sistemi di alimentazione automatica che consente di aumentare in maniera significativa le ore produttive delle macchine utensili.
Standardizzazione, organizzazione, automazione, integrazione: queste sono le macro aree di appartenenza dei prodotti Erowa, il cui impiego permette di ottimizzare i processi produttivi all’interno di tutte le aziende, a prescindere dalla loro dimensione.

L’importanza strategica della standardizzazione
L’importanza strategica di standardizzare è evidente: un’interfaccia standardizzata tra macchina e pezzo o attrezzo di serraggio consente un attrezzaggio veloce e preciso. L’integrazione di un sistema di serraggio o pallettizzazione estesa su tutte le macchine utensili può dunque eliminare quasi completamente i tempi di inattività. In un’ottica di Industria 4.0, i singoli componenti che formano la catena di produzione devono essere in grado di identificarsi e di comunicare tra di loro, inviando e ricevendo segnalazioni di stato o indicando il tempo rimanente fino al successivo intervento di manutenzione programmato. Per rispondere a queste nuove esigenze, la nuova generazione di sistemi di serraggio Erowa unisce a caratteristiche, quali precisione e stabilità, un design rinnovato e le funzionalità innovative della trasmissione wireless dei segnali.
Per ottimizzare il processo produttivo adottando il principio di standardizzazione del rapporto/interazione tra uomo-macchina, Erowa propone una gamma piuttosto ampia di prodotti. Tra questi il sistema di serraggio flessibile e modulare MTS (Modular Tooling System) che permette di pallettizzare qualsiasi tipo di macchina utensile e centro di lavoro e il suo “upgrade” – il sistema MTS 2.0 – ancora più preciso e con una ripetizione di posizionamento inferiore ai 0,003 mm.
Erowa propone anche cubi e spalle che consentono di sfruttare al massimo le potenzialità della macchina utensile ottimizzando gli spazi a disposizione e aumentando la capacità produttiva. L’offerta Erowa comprende anche il sistema di pallettizzazione per asportazione truciolo UPC, il sistema di morse di serraggio modulare Clever Clamp e una serie di morse di centraggio in grado di assicurare uno staffaggio preciso e centrato dei pezzi sui centri di lavoro. Per quanto riguarda i mandrini di serraggio, Erowa propone Production Chuck 210 (destinato a equipaggiare centri di lavoro a 5 assi, centri di lavoro con divisore, centri di lavoro multitasking, centri di tornitura e rettifica), il mandrino di serraggio meccanico a sbloccaggio pneumatico compatto PowerChuck P (per la palletizzazione di singoli pallet, su centri di lavoro, torni e rettificatrici) e il mandrino di serraggio a chiusura meccanica Erowa ITS.
Il programma di soluzioni Erowa destinato alla standardizzazione si completa con la gamma di attrezzature Wire EDM, destinate al serraggio di pezzi da lavorare con tecnologia a elettroerosione a filo e la tecnologia PM, il cui impiego permette di ottimizzare le operazioni di serraggio di matrici e punzoni sulle presse di polveri.

Controlli in process o a fine ciclo
Eliminare i tempi di attrezzaggio sulle macchine rende le stesse più produttive, oltre che sgravarle delle operazioni che non sono di loro competenza.
Con i sistemi di serraggio Erowa è possibile predisporre tutte le lavorazioni all’esterno della macchina. Su postazioni di misura e controllo, i pezzi pallettizzati possono essere allineati e, se necessario, è possibile anche rilevare i valori di offset. Poiché le macchine di presettaggio Erowa sono delle vere e proprie CMM, permettono anche di effettuare dei controlli qualitativi in process o a fine ciclo.
Nello specifico, il programma di macchine Erowa dedicato al presettaggio si compone di cinque modelli: CMM QI, Preset 3D CNC, Preset 3D Man, Preset 2D, Preset Basic.
Erowa CMM QI è indicata per il presettaggio e la misurazione di pezzi staffati su pallet Erowa e non solo. La sua struttura massiccia e simmetrica, a portale, gli azionamenti posti centralmente su tutti gli assi, l’alto grado di risoluzione dati e la predisposizione per l’automazione la rendono perfettamente integrata nel concetto di produzione e automazione flessibile FMC. Su richiesta, è possibile adottare i moduli per la scansione tattile, laser, sistemi di automazione integrata e sistema gestionale Metrolog.
Il concetto modulare che identifica il sistema Preset 3D CNC gli consente di adattarsi a tutte le dimensioni e applicazioni. La rigidità dei mandrini e la loro elevata forza di serraggio garantiscono elevata sicurezza. Operazioni come la misura e il preset di elettrodi e pezzi possono effettuarsi in maniera più efficiente su di una stazione esterna dedicata, in modo da essere svolte parallelamente alla lavorazione sui centri di lavoro. Erowa Preset 3D CNC è in grado di gestire tutte le attrezzature Erowa ed è collocabile all’interno di celle robotizzate.
Erowa propone anche Preset 3D Man, macchina di presettaggio elettrodi e pezzi contraddistinta da elevata semplicità e praticità di utilizzo. Dotata di più di 100 programmi di presettaggio, forata sul piano di granito per le connessioni ai mandrini di serraggio Erowa e provvista di numerosi post processor, questa macchina permette di evitare inutili operazioni di centraggio e allineamento pezzi su macchine utensili.
Preset 2D è un sistema di presetting destinato al controllo e al centraggio di elettrodi, utensili e pezzi di piccole dimensioni; la praticità dell’utilizzo in manuale permette di effettuare rapidamente misurazioni su tutti gli assi (X, Y, Z) e di rilevare la quota di rotazione in C per l’allineamento.
In ultimo, non certo per importanza, segnaliamo il modello Preset Basic. Si tratta di una stazione di regolazione e di allineamento destinata al controllo rapido e preciso del piano Z e all’allineamento dei pezzi sull’asse Y soprattutto nella preparazione di pallet destinati alla lavorazione su elettroerosioni a filo.

Parola d’ordine: modularità
Il programma di soluzioni Erowa comprende anche un’ampia gamma di sistemi di automazione, dai semplici caricatori stand alone ai magazzini bi-macchina, ai robot di carico fino alle linee FMS, con diverse capacità di carico, dimensione e numero pallet. Tutti i sistemi di automazione Erowa sono modulari, espandibili, modificabili e implementabili a seconda delle specifiche esigenze.
Erowa Robot Easy è un magazzino automatico di carico pallet su macchine utensili indicato per asservire centri di lavoro a 3, 4 o 5 assi, a caricamento laterale o frontale grazie all’asse X con la corsa maggiorata. Può essere configurato in base a numero, dimensioni e peso pezzi. è possibile scegliere tra diverse opzioni come il sistema Airdock, per l’adduzione pneumatica su centri di lavoro non predisposti o il sistema Robodoor, che crea un accesso automatico a una macchina utensile non provvista di porta robotizzata.
In caso di spazi ridotti, Erowa consiglia il sistema di automazione flessibile Robot Compact 80 con un ingombro a terra di 2 m2. Il suo utilizzo garantisce grande autonomia e flessibilità, grazie allo sviluppo in verticale del magazzino di stoccaggio pallet, alla possibilità di gestire pallet di taglia diversa, all’opportunità di carico di una seconda macchina utensile. Con l’opzione Dock On, il magazzino del sistema Robot Compact può servire anche centri di lavoro a cinque assi con caricamento frontale venendo svincolato dalla posizione di carico tramite un sistema meccanico-pneumatico collocato sotto al magazzino stesso.
Erowa Robot Multi è un ulteriore magazzino automatico sviluppato da Erowa per garantire il caricamento flessibile di pallet che vanta un buon rapporto dimensioni/capacità di carico. Non a caso, questo sistema è in grado di gestire 270 posizioni di pezzi palletizzati. Due le versioni di magazzino disponibili: rack o rotary. Il sistema può servire due centri di lavoro, può utilizzare il cambio-pinza per gestire tooling di diverse dimensioni, può montare un braccio girevole con rotazione a 90° o a 180° per carichi ribaltati o semplicemente per permettere lo svuotamento del pezzo da oli e trucioli prima dello scarico.

Per un caricamento flessibile di pallet con un numero elevato di posizioni
Ancora più performanti le prestazioni di Erowa Robot Leonardo, magazzino automatico di caricamento flessibile di pallet con un numero elevato di posizioni utili rispetto allo spazio di ingombro a terra. In uno spazio pari a 2×2 m è possibile infatti immagazzinare fino a 32 pallet UPC 320×320 mm o 24 pallet 400×400 mm. La stazione di carico è sempre integrata all’interno del magazzino. Il sistema è equipaggiabile, su richiesta, con una serie di accessori che lo rendono ancora più flessibile in particolar modo per carichi su centri di lavoro. La capacità di trasferimento massima è di 120 kg, con la possibilità di servire due macchine utensili. Il magazzino è predisposto per ospitare un cambio pinza e conseguentemente per dare vita a un magazzino ibrido composto da pallet di diverse dimensioni.
Restando nell’ambito dell’automazione, il sistema Robot Dynamic rappresenta per Erowa la massima espressione di flessibilità applicata all’automazione. Sono disponibili tre differenti taglie con diverse caratteristiche di portata e dimensioni; è possibile anche sviluppare automazioni stand alone, FMS e – in un secondo tempo – trasformare un’applicazione stand alone in linea FMS modificando il robot e implementando modularmente gli elementi aggiuntivi della linea. La modularità che caratterizza questo sistema permette di integrare tra loro tecnologie diverse quali centri di lavoro di fresatura, centri di tornitura, multitasking, rettificatrici, macchine per elettroerosione, laser con macchine CMM, sistemi di lavaggio, marcatura, magazzini verticali di stoccaggio, …
Erowa Robot Six unisce invece la versatilità del robot a sei assi con la flessibilità del concetto FMC Erowa. Da un lato la produttività, la velocità e la totalità di movimento garantita dai sei assi del robot, dall’altra la flessibilità, il setup automatico, il cambio serie robotizzato garantito dalla modularità del sistema Erowa. Insieme danno vita a un sistema di produzione ibrida, con lotti di pezzi grezzi o semilavorati caricati in macchina su attrezzature palletizzate.

Fino a quattro livelli sviluppati in verticale
Frutto di oltre 30 anni di esperienza maturata nel campo dell’automazione industriale, i sistemi di carico FMS della serie Erowa LoadMaster possono gestire elevate portate da un minimo di 500 kg fino a un massimo di 4.000 kg. La particolare cinematica di movimento rende gli ingombri molto contenuti e grazie alla funzione girevole a 360°, tutte le posizioni magazzino e tavole macchina vengono raggiunte in modo rapido e affidabile.
Elevate le dimensioni del magazzino, configurabile fino a quattro livelli sviluppati in verticale. Le posizioni di stoccaggio sono disposte su due, tre o quattro livelli in modo economicamente conveniente e poco ingombrante. I singoli livelli sono configurati e customizzati in modo ottimale sulle effettive dimensioni del pezzo.
Da segnalare inoltre il ricorso a un sistema gestionale user friendly: grazie alle porte scorrevoli, si ha un accesso diretto alla zona di setup; inoltre le stazioni di carico sono componenti integrati delle linee di produzione LoadMaster. Sono disponibili versioni con stazione di sollevamento, con tavola rotante e basculante o con tavola rotante. Tutte le stazioni di carico sono accessibili con carroponte.
Per il sollevamento e la movimentazione dei pallet, Erowa propone infine i sistemi Lifter compatibili con tutti i tipi di pallet Erowa.

Un sistema gestionale dedicato a chi fa stampi
Con il termine integrazione si intende l’integrazione delle macchine utensili con i sistemi aziendali (IoT) che avviene generalmente attraverso un software sinottico gestionale. L’utilizzo del gestionale, sia in presenza sia in assenza di un robot, permette di effettuare la cosiddetta “automazione delle informazioni”, in grado di velocizzare il dialogo tra reparti e ridurre al minimo i potenziali errori umani.
La proposta Erowa in questo ambito è un sistema gestionale che comprende due linee di prodotto: JMS® 4.0 Production Line, destinato alla produzione meccanica e in particolar modo all’asportazione truciolo e JMS® 4.0 Mold Line, destinato a ottimizzare il processo di lavorazione nella costruzione degli stampi.
JMS® 4.0 Mold Line collega tutte le periferiche all’interno dell’azienda e gestisce l’intera produzione a partire dalla creazione dell’ordine fino alla realizzazione dello stampo. Il sistema è in grado di interfacciarsi con i principali programmi ERP, CAD/CAM e con tutte le principali tecnologie di lavorazione, controlli numerici e macchine di misura. La sua modularità permette di creare un prodotto personalizzato per ogni esigenza. Oltre a soddisfare i requisiti richiesti da Industria 4.0., il software si compone di tre moduli: Job Manager, Job Generator e Post Processor.
Il modulo JMS® 4.0 Mold Line Job Manager è il vero controllore della macchina; è di fatto il software con il quale si esternalizza la gestione della macchina utensile e del sistema di automazione, si ricevono le informazioni aggiornate sullo stato di lavorazione dei pezzi immagazzinati e si ha la disponibilità del magazzino di stoccaggio. L’operatore può intervenire in qualsiasi momento online per modificare lo stato di avanzamento, le priorità di lavorazione o per inserire un nuovo lavoro. Il modulo JMS® 4.0 Mold Line Job Generator incarna perfettamente il concetto di “automazione delle informazioni”: è possibile gestire i dati relativi all’ordine, ai pezzi da lavorare, alla macchina utensile offline; l’operatore può organizzare i lavori e gestirli fuori macchina anche senza la presenza di un robot. Inoltre, con il riconoscimento dei pallet tramite lettura di chip, è possibile connettersi con il sistema gestionale aziendale.
JMS® 4.0 Mold Line Post Processor rappresenta il collegamento più semplice di dialogo tra macchina utensile e macchina di controllo esterna. Sia essa un Preset 2D, 3D o CMM QI Erowa o una macchina di misura di controllo, il modulo Post Processor permette di tradurre i dati rilevati in linguaggio macchina. è disponibile un modulo Erowa JMS® 4.0 Mold Line Post Processor per tutti i più importanti controlli numerici.