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Località:
Zittau (Germania)
Settore:
Costruzione di macchine speciali
Applicazione:
Unità di movimentazione e trasferimento per tubi verticali
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Ulteriori informazioni su RTT:
Per un cliente finale, un rinomato produttore di impianti di drenaggio per tetti e tubi di scarico, l’azienda di Zittauer specializzata nella costruzione di macchine speciali RTT doveva realizzare una soluzione personalizzata di movimentazione automatizzata. L’obiettivo era quello di prelevarei tubi verticali, di lunghezza compresa tra 25 centimetri e 4 metri e con un peso fino a 30 chilogrammi,dalla macchina per il taglio laser al termine del processo di taglio, trasportarli e infine posizionarli su pallet per l’imballaggio. L’unità di movimentazione e trasferimento doveva avere un peso proprio il più ridotto possibile e adattarsi agli spazi limitati che erano limitati in loco.
Per l’impianto guidato dal soffitto, composto da quattro robot SCARA, SEW-EURODRIVE ha fornito la soluzione completa di azionamento e automazione. Fin dall’inizio era chiaro che gli specialisti applicativi di SEW-EURODRIVE avrebbero coinvolto strettamente e attivamente l’azienda RTT nella progettazione e nello sviluppo su misura dell’impianto e della relativa cinematica robotica sulla base del sistema modulare di automazione MOVI-C® e che avrebbero condiviso le loro competenze specialistiche.
Per noi non c’era alcun dubbio: anche in questo progetto avremmo fatto affidamento sul know-how e sui prodotti di SEW-EURODRIVE. Conosciamo l’elevata qualità dei prodotti e abbiamo già realizzato diverse macchine speciali grazie a una collaborazione di successo. Ci hanno colpito soprattutto la precisione e la rigidità dei servoazionamenti ZN... Il signor Richter ci aveva assicurato fin dall’inizio che avremmo potuto risolvere insieme questo compito complesso, e così è stato.Citazione di Mike Müller, responsabile tecnico presso RTT
In questo impianto specifico non è possibile utilizzare una soluzione robotica convenzionale. Il compito richiede una struttura speciale con una cinematica specifica. Conosciamo la matematica e disponiamo dei moduli di automazione adatti a questo scopo. È impressionante vedere con quale velocità ed elegante dinamica i bracci robotici movimentano e spostano i tubi verticali presso il cliente finale.Citazione di Andreas Richter, responsabile dell’ufficio tecnico di Dresda di SEW-EURODRIVE
Tutti li conoscono: per convogliare, ad esempio, l’acqua piovana dai tubi di scarico dei tetti verso le condotte fognarie nel sottosuolo, vengono utilizzatiicosiddetti tubi verticali. Anche negli idranti i tubi verticali sono integrati come parte della rubinetteria di convogliamento dell’acqua.
La movimentazione di tali tubi in lamiera era proprio al centro del progetto impiantistico che l’azienda di macchine speciali RTT ha realizzato per uno dei suoi clienti. In questo caso, in uno spazio ristretto, itubi verticaligià tagliati su misura, del peso massimo di 30 chilogrammi e lunghi fino a quattro metri, dovevano essere prelevati dalla linea di produzione e trasportati su una distanza di 12 metri, per essere poi raggruppati in fasci e sottoposti a imballaggio su pallet. La soluzione: un’unità di movimentazione e trasferimento sospesa al soffitto e guidata da un asse lineare, dotata di quattro robot SCARA.
SCARA è l’acronimo della denominazione inglese «Selective Compliance Assembly Robot Arm». Si tratta di un robot articolato modellato sul braccio umano. Nel caso dell’unità di movimentazione e trasferimento di RTT, l’ampiezza di presa di un braccio SCARA completo (con «braccio e avambraccio» estesi) è di
I quattro robot SCARA possono essere azionati in modo completamente indipendente l’uno dall’altro. A seconda della lunghezza, per un tubo possono essere necessari anche due bracci. In questo caso, i due bracci operano insieme su un lato dell’asse lineare. Grazie a un’azione di coppia perfettamente sincronizzata, è possibile movimentare anche tubi verticali pesanti lunghi fino a quattro metri. Ciascuno dei quattro bracci di presa SCARA, realizzati con una struttura leggera, dispone a tal fine di una pinza a vuoto con piastre di aspirazione con una capacità di carico adeguata.
Ciascuno dei bracci robotici SCARA è dotato di tre servoazionamenti. Uno di questi, un servomotoriduttore ortogonale del tipo BS.F..CMPZ.., funge da azionamento di traslazione X e sposta il braccio di presa del robot lungo l’asse lineare. La variante di motore CMPZ.. offre un’inerzia del rotore aggiuntiva, pensata appositamente per applicazioni con elevati momenti di inerzia del carico.
Gli altri due azionamenti sono motoriduttori riduttori di precisione, dotati di riduttori epicicloidali a due stadi della serie ZN... Essi muovono il braccio di presa stesso – uno il «braccio inferiore» e l’altro il «braccio superiore» della pinza.
Questi motoriduttori di precisione si contraddistinguono per la loro elevata rigidità torsionale e anti-ribaltamento, nonché per la loro eccezionale assenza di gioco meccanico e capacità di sovraccarico. Ciò consente di risolvere in modo affidabile applicazioni complesse che richiedono di posizionare con precisione e di effettuare movimenti rapidi e ripetibili con precisione, anche in presenza di carichi elevati. Grazie alla loro struttura estremamente compatta, questi motoriduttori della serie ZN.. trovano spazio anche negli spazi di installazione più ristretti.
Grazie all’impiego del nostro modulo di automazione MOVI-C®, tutti i componenti – dal software di ingegnerizzazione alla tecnologia di controllo circuito aperto e dei convertitori di frequenza, fino ai motori – si integrano perfettamente tra loro. Il vantaggio per RTT e per i suoi clienti finali: la soluzione completa di automazione dell’impianto robotico proviene da un unico fornitore.
Ilinverter applicazione MOVIDRIVE®modulare utilizzato per l’unità di movimentazione e trasferimento è un sistema multiasse, configurabile in modo flessibile. Un altro elemento centrale dell’impianto è la realizzazione su misura delle complesse cinematiche tramiteilnostro modulo software MOVIKIT®® Robotics.
Già nella fase di progettazione, le cinematiche di prelievo sono state simulate integralmente. Sulla base dei risultati di questa simulazione, i nostri ingegneri applicativi sono stati in grado di dimensionare e ottimizzare con precisione gli azionamenti per l’applicazione. Inoltre, ciò ha consentito un funzionamento particolarmente rapido dell’impianto presso il cliente finale.
Grazie al modulo software preconfigurato MOVIKIT®Robotics, è stato possibile parametrizzare in modo semplice e veloce le cinematiche dei bracci di presa SCARA. Sono bastati pochi comandi in SEW Robot Language per definire con precisione le sequenze di movimento.
Un ulteriore vantaggio della nostra soluzione di automazione: durante la messa in servizio, l’ interfaccia utente “RobotMonitor” ha garantito una perfetta visione d’insieme;. Anche le funzioni più complesse possono essere gestite facilmente grazie a questa interfaccia chiara e intuitiva, che visualizza le cinematiche del robot in tre dimensioni e offre una visione realistica dei percorsi eseguiti.
Sia presso RTT che presso il cliente finale, i responsabili si sono dimostrati estremamente soddisfatti del risparmio di tempo ottenuto con questo procedimento. Tanto più che ciò offre anche la possibilitàdi effettuare adattamenti in modo rapido e flessibile in caso di future innovazioni.