Efficienza di produzione

Maggiore efficienza, costi minori

Scoprite qui come aumentare l'efficienza nella produzione dei pezzi in plastica, pianificare processi di produzione mirati e sviluppare idee commerciali completamente nuove. Gli esempi mostrati nei video includono il confronto delle prestazioni di macchine e sistemi robot, l'assistente d'allestimento SELOGICA, la personalizzazione di pezzi prodotti in massa e molto altro.

Interruttore a bilanciere personalizzato

Il processo ARBURG in mostra alla Hannover Messe 2015
In occasione dell’esposizione speciale Additive Manufacturing Plaza svoltasi durante la Hannover Messe 2015, ARBURG ha presentato un processo interconnesso completo che prevede stampaggio a iniezione e produzione additiva in combinazione con tecniche computerizzate. A titolo dimostrativo, alcuni interruttori a bilanciere prodotti in serie sono stati personalizzati nell’ambito di questo processo.

Sulla scorta del concetto di Industria 4.0, come è possibile garantire efficacemente il controllo, la documentazione e la tracciabilità di più presse e del relativo processo di produzione? In che modo il freeformer può essere utilizzato per personalizzare i pezzi realizzati in serie mediante il processo della produzione additiva a livello industriale? Come partner esclusivo della Additive Manufacturing Plaza, ARBURG ha risposto in modo esauriente a queste domande con l’esempio degli interruttori a bilanciere. I visitatori hanno potuto assistere dal vivo all’esecuzione dell’intero processo, dall’acquisizione dell’ordine allo stampaggio a iniezione, passando per la produzione additiva a livello industriale, il packaging automatizzato dei singoli prodotti e la rappresentazione dei parametri del processo su una pagina Internet specifica per i pezzi.

Tecnologie robot a confronto

Riduzione dei tempi di ciclo con l'asse d'immersione dinamico
Utilizzando un sistema robot MULTILIFT V con asse d'immersione dinamico per la produzione in massa con cicli veloci è possibile ridurre del 38% i tempi di intervento rispetto ai sistemi con asse d'immersione standard. Per produrre due bicchieri si impiegano 3,56 s (il 12% di tempo in meno).

L'asse d'immersione raggiunge velocità fino a 4.000 mm al secondo con un'accelerazione di massimo 20 m/s2. I tempi d'intervento si riducono da 1,32 a 0,82 s. Nell'arco di un anno ciò si traduce in un incremento di produzione di oltre 1,2 milioni di pezzi stampati. L'automazione, inoltre, aumenta la sicurezza dei processi e riduce al minimo i tempi di fermo.

Industria 4.0

Produzione personalizzata in rete
Mediante l'elaborazione e l'archiviazione online dei dati relativi ai pezzi, è possibile garantire una produzione trasparente e rintracciabile in ogni sua fase che si basa sulla correlazione tra pressa, informazioni sull'ordine e dati di processo. L'applicazione pratica del concetto di Industria 4.0 viene illustrata con un esempio relativo alla produzione di una macchinina giocattolo.
Il processo di produzione consiste in cinque fasi:

  • Identificazione: personalizzazione di una scheda Smart Card e relativa lettura da parte del gruppo di controllo SELOGICA.
  • Produzione della macchinina: stampaggio a iniezione dei singoli componenti, incisione laser (codice QR personalizzato) e montaggio.
  • Controllo del montaggio: verifica del corretto assemblaggio e misurazione di tetto, telaio e assali.
  • Rilevamento della velocità: collaudo della macchinina su una "pista di prova" per misurarne la velocità.
  • Richiamo dei dati: scansione del codice QR e richiamo dei dati archiviati relativi a produzione e qualità specifici per pezzo.

Nell'ambito del processo il sistema computerizzato ALS di ARBURG è di fondamentale importanza in quanto coordina le singole stazioni, rilevando ed archiviando tutti i parametri. I parametri di processo di ogni macchinina possono essere associati in modo univoco sulla base del codice QR; inoltre, le singole fasi di lavoro possono essere documentate senza lacune.

Download

Rivista clienti today 55, pagg. 8-9 “Produzione in rete” (PDF - 5,1 MB)

Forbici da ufficio personalizzate

Possibilità di personalizzare i pezzi stampati a iniezione
Prendendo ad esempio una forbice da ufficio, ARBURG dimostra come sia possibile personalizzare in modo flessibile i prodotti in plastica grazie a una combinazione tra lo stampaggio a iniezione con una pressa ALLROUNDER e l’ARBURG Plastic Freeforming (APF) con il freeformer. Questa applicazione illustra inoltre il concetto di Industria 4.0.

In corrispondenza della stazione di stampaggio a iniezione è possibile scegliere una delle varianti di forbici disponibili. Affinché il cambio di prodotto avvenga in modo rapido e flessibile, deve esserci un’integrazione perfetta tra l’operatore e il robot. L’impugnatura della forbice viene stampata da una ALLROUNDER elettrica e successivamente sottoposta a una marcatura laser con applicazione del codice DMC. A questo punto, il freeformer realizza una scritta personalizzata sulla forbice stessa. I dati di processo relativi allo stampaggio a iniezione e alla produzione additiva vengono elaborati dal sistema ALS di ARBURG e inviati a un server web. Utilizzando un dispositivo mobile, mediante il codice DMC è possibile richiamare la pagina Internet corrispondente.
al pezzo stampato

Comparazione di prestazione presse

Hydraulic versus electric ALLROUNDER
Una comparazione di prestazione eseguita con parametri processo identici tra una pressa a iniezione idraulica e una pressa a iniezione elettrica della grandezza 370 dimostra che: l’ALLROUNDER elettrica lavora con una produttività e efficienza energetica maggiori.

In fase di comparazione una ALLROUNDER 370 S idraulica con una tecnologia pompa a doppio circuito e una ALLROUNDER 370 A elettrica hanno prodotto rispettivamente componenti tecnici per l’irrigazione a goccia con uno stampo a 16 impronte. La pressa elettrica ha prevalso per le sue traslazioni precise, con tempi di ciclo del 20% più rapidi e consumo energetico specifico ridotto. Grazie ad una produttività superiore si ottengono costi unitari minori e un ̎Return-on-Invest" più rapido.

Picker a confronto

L’INTEGRALPICKER V aumenta la produttività
Per una comparazione di prestazione, a titolo di esempio, viene azionato un INTEGRALPICKER V elettrico su una produzione di portachiavi nonché un sistema pneumatico. Risultato: il Picker elettrico lavora con un tempo di ciclo di circa 15,55 s. 9% più veloce rispetto alla modalità pneumatica, che corrisponde ad un aumento della produttività annuo di 93.782 pezzi.

I tempi di intervento brevi dell’INTEGRALPICKER V si ottengono grazie ad un’elevata accelerazione dell’asse di immersione di 20 m/s2 (pneumatico 8 m/s2) e a traslazioni simultanee. Il Picker interviene con tre assi servoelettrici nello stampo. Inoltre, è integrato nel gruppo di controllo centrale SELOGICA in modo che per l’intera unità di produzione sia necessaria solo una registrazione dati.
Rivista clienti today n. 55, pagine 18-19 "Più velocità e precisione" (PDF - 5,1 MB)

L’ottimizzazione dei sistemi robot

Integrati nel gruppo di controllo SELOGICA aumenta l’efficienza
Il controllo dei processi ha un effetto notevole sull’efficienza di produzione. Tale effetto viene chiaramente dimostrato dall'esempio riguardante la produzione con il box di accatastamento. A tale proposito il sistema robot MULTILIFT è integrato completamente sia nel gruppo di controllo SELOGICA centralizzato, sia collegato tramite un’interfaccia EUROMAP 67.

La comparazione dimostra chiaramente quanto segue: se venissero integralmente sfruttate tutte le possibilità applicabili tramite la programmazione del gruppo di controllo SELOGICA con il MULTILIFT completamente integrato, si avrebbe una riduzione del tempo di ciclo all'incirca di 2 secondi abbondanti per ogni 20,89 secondi. Di conseguenza la produttività è maggiore e i costi unitari diminuiscono.

Assistente d’impostazione SELOGICA

Allestimento e impostazione con menu guidato
Allestire ed impostare tramite un menu guidato: con il modulo assistente d’impostazione SELOGICA dal cambio dello stampo, al primo calcolo automatico dei parametri fino al ciclo di produzione finito. In modo agevole, semplice e sicuro con pochi passaggi logici: rapidamente e senza conoscenze di programmazione specifiche.

Con l’ausilio di tale interfaccia pressa/operatore è possibile far apprendere alla pressa cicli di produzione complessi, vale a dire eseguire un'impostazione guidata. In questo modo programmate le vostre ALLROUNDER in modo molto più razionale con il minimo dispendio di tempo. A tale scopo le varie funzioni, che automaticamente appaiono sullo sfondo, vi supportano costantemente.

Plastiche con una fluidità ottimizzata

Maggiore produttività – riduzione del fabbisogno energetico
Che la redditività e l’efficienza nella produzione dello stampaggio a iniezione inizino già con il design del prodotto e la scelta della plastica adatta, lo dimostra la comparazione di due materiali. Uno di questi è stato particolarmente ottimizzato dal punto di vista del comportamento fluido.

Come esempio pratico una pressa a iniezione elettrica ALLROUNDER 370 E produce alternativamente componenti campione in plastica standard PA 6 GF30 e in Ultramid B3WG6 High Speed di BASF con fluidità migliorata. La comparazione dimostra come la plastica ottimizzata in termini di comportamento fluido, possa ridurre i costi unitari: da un esempio concreto risulta il 15% in meno di temperature di lavorazione, il 14% in meno di fabbisogno energetico e tempi di ciclo più brevi del 9%.