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Tecnologia a carrelli indipendenti

Nei reparti carrozzeria delle industrie automobilistiche, i robot industriali sono onnipresenti e, negli ultimi cinquant'anni, hanno permesso un notevole incremento della produttività.

Ma la verità è che l'efficienza della tecnologia robotica è indissolubilmente legata a quella dei sistemi di trasporto che movimentano gli chassis delle auto. In molti impianti automotive di oggi, l'inefficienza dei sistemi di movimentazione è il principale ostacolo al miglioramento delle prestazioni.

Il problema delle tecnologie di trasporto tradizionali

Nell'industria automobilistica, sia la produttività che la flessibilità sono limitate dalle tecnologie di trasporto utilizzate nella maggior parte delle linee di produzione.

Prima di tutto, gli attuali trasportatori a catena, a rulli o a tavole (skillet) funzionano generalmente a velocità fisse e spesso anche a passo fisso.   

In un impianto di assemblaggio automotive, questo significa che l'intero sistema di movimentazione è sempre in funzione, alla stessa velocità. I moduli di trasporto non possono accelerare, decelerare e posizionare con precisione uno specifico chassis in base al completamento di una fase di processo.

Anche se alcuni sistemi tradizionali consentono una variazione del "passo" ovvero della distanza tra i moduli di trasporto, in molte situazioni quella distanza non può essere facilmente modificata per gestire diversi modelli.

Inoltre, i trasportatori tradizionali hanno una costruzione meccanica complessa, costituita da catene, cinghie, rulli, ingranaggi e, talvolta, da centinaia di componenti soggetti a usura.

Queste soluzioni ingombranti e complicate, oltre a essere difficili da modificare, hanno notevoli requisiti di manutenzione e possono guastarsi facilmente, con conseguenti tempi di fermo.

L'aspetto più significativo, tuttavia, è che i tradizionali sistemi di trasferimento ad attrito sono basati sulla tecnologia dei motori rotativi. I motori rotativi aggiungono inerzia nelle applicazioni lineari, aumentano il numero di componenti meccanici e limitano i possibili miglioramenti in termini di velocità e accelerazione.

In che modo le case automobilistiche possono migliorare le prestazioni dei sistemi di trasporto per le linee di assemblaggio?

I progressi nella movimentazione a carrelli indipendenti, basata sulla tecnologia dei motori lineari, stanno favorendo straordinari miglioramenti delle prestazioni.  

Come? La tecnologia dei motori lineari consente di configurare i trasportatori end-to-end, generando una forza elettromagnetica che sospinge i moduli di trasporto più rapidamente che nei sistemi tradizionali. E dato che i motori lineari non hanno componenti di contatto o soggetti a usura, la manutenzione è minima.

Ma i motori lineari rappresentano solo un aspetto di questa evoluzione. Per migliorare produttività, flessibilità e sostenibilità è indispensabile il motion control intelligente.  

Date un'occhiata al sistema di trasporto PULSE stema di trasporto PULSE introdotto da Kuka Systems, fornitore internazionale di sistemi di automazione per l'industria automobilistica. Progettato appositamente per le linee di assemblaggio delle carrozzerie automobilistiche, il trasportatore utilizza la tecnologia dei motori sincroni lineari di MagneMotion, una società Rockwell Automation®.

Utilizzando sensori di posizione integrati e software di controllo permette il controllo indipendente di ogni modulo di trasporto sulla linea. Accelerazioni, decelerazioni, velocità e posizioni sono programmabili.

Anziché muoversi a velocità fissa, le sezioni di carrozzeria dei veicoli possono muoversi rapidamente tra le varie stazioni di lavoro robotizzate al termine di ogni fase del processo.

Il risultato? Un sistema che, eliminando il passo fisso, migliora l'efficienza energetica e aumenta del 30% la velocità rispetto ai tradizionali sistemi di trasferimento ad attrito. È dato che l'aumento di velocità consente di utilizzare maggiormente robot industriali e altre apparecchiature di processo, l'ingombro complessivo del sistema è decisamente ridotto rispetto a quello dei sistemi tradizionali.

Essendo altamente configurabile, inoltre, il sistema può essere adattato a diversi modelli e ampliato in modo economicamente efficiente grazie alla modularità.  

Scoprite in che modo la tecnologia carrelli indipendenti sta trasformando i reparti carrozzeria e altre applicazioni automotive.


Reid Schook
Reid Schook
Business Manager, Rockwell Automation
Reid Schook
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