automatica 2018, soluzioni per alimenti e bevande, plastica e imballaggi
“Sia gli ordinativi sia l'andamento del fatturato nell'anno in corso hanno ampiamente superato le nostre aspettative”, ha detto il Dott. Norbert Stein, Presidente del Consiglio Direttivo di VDMA Robotik + Automation, commentando la situazione del mercato tedesco. “Nel 2017, per la prima volta, il mercato interno supererà la soglia dei 14 miliardi di euro di giro d'affari, stabilendo un nuovo record”.
Anche a livello globale le tecnologie di automazione svelano tutta la loro valenza economica: secondo la International Federation of Robotics (IFR) entro il 2020 verranno installati oltre 1,7 milioni di robot industriali nelle fabbriche di tutto il mondo, portando il parco complessivo a oltre tre milioni di unità.
I tassi di crescita degli ultimi anni sono superiori alla media e possono essere ricondotti alla vera e propria esplosione della varietà in molti campi produttivi, alla richiesta sempre maggiore di "zero errori" nei processi e alla forte pressione sui costi. Queste esigenze possono essere soddisfatte solo con livelli di automazione superiori, sistemi sempre più performanti e processi più flessibili.
Fra i maggiori utilizzatori di sistemi di automazione e robotica spiccano da anni l'industria automobilistica e il suo indotto. In questo comparto l'impiego di processi automatizzati ha fatto i maggiori progressi, ma ormai molti altri settori adottano sempre più soluzioni altamente automatizzate per aumentare l'efficacia e la redditività. Le aziende che si occupano di plastica, alimenti e imballaggi, ad esempio, puntano sull'automazione innovativa per migliorare la loro posizione competitiva. Rispetto ai precursori dell'auto questi settori devono ancora recuperare molto terreno.
Gli esempi applicativi che saranno esposti ad automatica 2018 sono tanti.
Con AirGrip, Yaskawa ha realizzato una pinza specifica per la movimentazione robotizzata di bottiglie. L'utensile brevettato, montato su un robot di movimentazione Motoman, effettua processi di carico e scarico sicuri, flessibili e veloci, per bottiglie di vetro e di plastica disposte in cassette, su vassoi e in confezioni multipack. Le fascette di presa in gomma, stabili e robuste, assicurano anche ad alte velocità una presa sicura sui colli delle bottiglie, senza danneggiare i tappi di chiusura. Le bottiglie vengono sollevate mediante aria compressa. Il sistema AirGrip è completato da un tavolo di classificazione con uno o due robot opzionali, che consente l'alimentazione automatizzata sia di bottiglie singole sia di multipack contenenti bottiglie da 0,5, 1,0, 1,5 o 2,0 litri. Il produttore norvegese di bevande Roma Mineralvannfabrikk AS utilizza con successo il sistema AirGrip, con il quale ha aumentato del 30 percento circa la sua produttività grazie alla maggiore capacità di riempimento. Nell'impianto operano due robot Motoman di Yaskawa: un modello SP800 a cinque assi per carichi pesanti con capacità di 800 kg e un pallettizzatore MPL500 a quattro assi con capacità di carico di 500 kg.
Altro esempio applicativo in tema di confezionamento di alimenti troviamo una soluzione di Kawasaki Robotics. Le aziende EEP-Maschinenbau e DI Christl hanno realizzato per Eat the Ball una linea di automazione che produce panini tondi che riproducono la forma di palloni da rugby e da calcio, di dischi da hockey e del pianeta Terra. I panini collocati in appositi vassoi passano sotto un sistema di ispezione ottica, che rileva eventuali difetti o prodotti mancanti e comunica i relativi dati a quattro robot delta (a cinematica parallela) modello YF003N di Kawasaki Robotics, i quali provvedono a prelevare i panini dai vassoi per trasferirli ai sistemi di confezionamento a valle lungo un nastro trasportatore. Il sistema di supporto e la tecnica di presa del robot consentono di gestire tutte le varianti di prodotto in tutte le forme (ovale, sferica, cilindrica) e superfici senza alcuna riconfigurazione. Per la "mano" del robot è stato scelto un sistema a depressione ad alte prestazioni con un ampio serbatoio sottovuoto e un filtro multistadio, in grado di gestire i cicli di movimentazione molto veloci di ciascun robot, inferiori a 0,5 secondi. Dopo ulteriori controlli di qualità e fasi di confezionamento automatizzate, i panini confezionati vengono trasferiti in un magazzino di congelamento. Grazie all'alto grado di automazione e flessibilità, l'impianto consente a Eat the Ball di confezionare i prodotti in modo economico, rispettando al tempo stesso i severi requisiti di qualità dell'industria alimentare.
