“Qui stiamo assistendo a un’enorme crescita della flessibilità.”
Duane Snider, ingegnere commerciale e applicativo
Flow Applications Group
Quando i robot sono entrati in produzione per la prima volta alla fine degli anni '50 e agli inizi degli anni '60, gli scettici li accusavano di sottrarre posti di lavoro e di disumanizzare l’ambiente di lavoro. Altri, invece, pensavano che i robot potessero risolvere molti dei problemi dell’industria. La verità di oggi: Abbiamo appena iniziato a scoprire il vero potenziale dei robot. Contrariamente alle immagini popolari di robot dall’aspetto umano in grado di svolgere quasi qualsiasi attività, la maggior parte dei sistemi robotici è ancorata a posizioni fisse nelle fabbriche, dove esegue un numero flessibile ma limitato di operazioni all’interno di processi di produzione assistita da computer. Oggi i produttori utilizzano i robot per tagliare e assemblare praticamente di tutto: dagli jet ski alle caraffe di succo, dai rivestimenti interni delle automobili alle vasche idromassaggio.
Eppure, nonostante tutti i vantaggi che offrono ai produttori, i robot rimangono vincolati dal loro “master”. La programmazione della macchina è infatti lunga e laboriosa, richiedendo più configurazioni e un considerevole tempo di insegnamento per la maggior parte delle applicazioni industriali. Sebbene i robot abbiano ridotto i tempi di produzione e i costi del lavoro, necessitano comunque di un notevole investimento di tempo e competenze per essere programmati. Ma questo sta per cambiare. A Burlington, Ontario, Flow Applications Group (una divisione di Flow International) sta aprendo nuove strade con la programmazione robotica offline per robot a sei assi. Grazie al software di programmazione Robotmaster, l’azienda punta a ridurre del 50% i tempi di produzione e a incrementare l’efficienza dei propri robot.
Il core business di Flow Applications Group è costituito dai sistemi di taglio a getto d’acqua ad altissima pressione, principalmente per produttori automobilistici Tier 1. L’azienda produce e integra sistemi robotici a sei assi per applicazioni di finitura degli interni automobilistici, come moquette, pannelli delle porte e cruscotti. Ora, Flow sta ampliando il mercato introducendo attrezzature e materiali che vanno dai sistemi di taglio bidimensionali X-Y a 2,5 assi fino a sistemi di taglio tridimensionali a sei assi. La programmazione offline sta facilitando questa transizione, dando vita a nuovi prodotti e aprendo nuovi mercati.
Duane Snider, Sales and Applications Engineer presso Flow Applications Group, desiderava eliminare i costosi tempi di inattività legati alla programmazione dei robot.
“Abbiamo costruito sistemi con quattro robot che lavorano su un unico pezzo”, afferma Snider.
"Il problema si presenta quando è necessario fermare la produzione delle celle di lavoro, impiegando quattro operatori per riprogrammare quattro robot o un solo operatore per gestirli contemporaneamente. Si tratta di attrezzature di alto valore produttivo che dovrebbero essere operative, generando ricavi per l’azienda.”
Prima di poter lanciare sul mercato i nuovi sistemi di taglio delle forme, Flow Applications Group aveva bisogno di una soluzione per ridurre i tempi di inattività dei robot. Con la programmazione offline, Snider afferma che gli operatori possono avviare un nuovo programma in pochi secondi. Modificando utensili o attrezzaggi (se necessario) e scaricando un programma preimpostato dal sistema informatico principale, operatori e macchine possono rimanere in produzione senza interruzioni
Robotmaster dispone di un ambiente ricco di traiettorie di percorso, fornendo tutte le informazioni necessarie alla macchina e permettendo al robot di effettuare rapidamente modifiche nei movimenti. A differenza del software robotico standard basato sul teach pendant, spesso complicato da programmare e adattare, questo software CAD/CAM consente all’operatore di modificare la traiettoria in base al percorso che il robot deve seguire. Per Flow Applications Group, attività che in passato richiedevano mezza giornata per essere programmate, ora possono essere completate in soli 15 minuti, con interventi minimi direttamente sulla cella robotizzata.
Il successo di un programma robotico offline dipende dalla capacità di convincere i produttori della sua precisione. Per prodotti che richiedono standard qualitativi basati su precisione nell’ordine dei millesimi di pollice, la precisione dinamica non era ancora stata raggiunta con i robot a sei assi fino ad oggi.
La programmazione offline apre ora la porta alla produzione ad alta precisione. Grazie alla possibilità di tracciare con precisione il percorso e i movimenti del robot, i produttori possono migliorare significativamente l’accuratezza. “Questo approccio dà al pittore la possibilità di dipingere come un vero artista”, afferma Snider. La programmazione offline offre anche grande versatilità, permettendo alle macchine CNC e ad altri utensili automatizzati di operare in contesti e posizioni mai raggiunti prima. Nei test di riferimento, Robotmaster ha dimostrato la sua efficacia in molteplici applicazioni, tra cui saldatura, rifilatura, dosaggio e lavorazione robotizzata.
“Stiamo assistendo a un vero e proprio boom di flessibilità”, commenta Snider. “Avremo un robot dedicato alla movimentazione del materiale, che interagisce con un altro robot incaricato di taglio e finitura, condividendo una serie di movimenti coordinati pre-programmati. Possiamo passare dalla materia prima alla lavorazione con uno scambio continuo e fluido dal computer offline alle celle robotizzate online.”