Stampaggio a iniezione di plastica con la macchina robotizzata

Quando Jörg Vetter arriva in auto alla zona industriale di Pforzheim, nel sud della Germania, il suo sguardo si posa sulle finestre dell'edificio. "Non vedo l'ora di vederla all'opera ogni volta". La cella che porta il sorriso sul volto del responsabile tecnico dello stabilimento di stampaggio a iniezione Hermann Hauff GmbH & Co. KG è una macchina per lo stampaggio a iniezione Allrounder Cube 2900 di Arburg. Dal 2019 produce rulli per cestelli per lavastoviglie presso Hauff. Questi elementi in plastica sono costituiti da due parti interconnesse, una ruota liberamente mobile e una presa fissa. I rulli, essenziali per facilitare le operazioni di carico e scarico delle lavastoviglie, sono stampati nella macchina di stampaggio a iniezione. La colata e il montaggio vengono eseguiti con un processo completamente automatizzato che Hauff ha sviluppato insieme a Arburg, il produttore di macchine per lo stampaggio a iniezione.

"Il compito era quello di rilanciare la produzione e il montaggio delle rotelle del cestello superiore per le lavastoviglie, con l'obiettivo di ottenere quantità più elevate e un'alta efficienza, sfruttando al meglio lo spazio di produzione limitato", spiega l'amministratore delegato di robomotion, Andreas Wolf. Ciò è stato reso possibile da Arburg, con il Reverse Cube integrato di Foboha. "Volevamo eliminare il lavoro manuale e realizzare una produzione autonoma, dalla pressa a iniezione al pallet, con la modalità ‘One Piece Flow', cioè con un processo continuo e ininterrotto", spiega l'amministratore delegato di robomotion, Andreas Wolf. Insieme a Jörg Vetter e al suo team, Arburg ha analizzato attentamente l'intero processo, per sviluppare un sistema che integrasse la macchina per lo stampaggio a iniezione e il Cube di Foboha, le relative celle robotiche, le pinze necessarie e, in collaborazione con robomotion, il pallettizzatore.

"Lo sviluppo dell'intero impianto ha richiesto più di due anni; il solo software ha richiesto un anno", riferisce Jörg Vetter. "È stato un continuo soppesare e ripensare". Proprio per soddisfare le particolari esigenze della Hauff, con il “Cube”, Foboha ha configurato uno strumento che combina la produzione di due componenti con il rispettivo montaggio. Il nome della macchina per lo stampaggio a iniezione "Reverse Cube 2900" dice tutto: il cubo d'acciaio può essere ruotato in attorno al suo asse centrale in modo che, per mezzo di una speciale pinza, i pezzi fusi qui possano essere riuniti in due fasi di lavoro prima di essere trasportati attraverso un nastro trasportatore alla cella di imballaggio e pallettizzazione. "È la soluzione unica al mondo, che esiste solo qui da noi", afferma Vetter con orgoglio.

Per poter integrare questa complessa fase di produzione in una linea di produzione esistente, era fondamentale una pianificazione con la massima precisione. Per questo Arburg e robomotion hanno integrato nello sviluppo del sistema KUKA.Sim, un software di pianificazione intelligente per la programmazione offline dei robot KUKA. "Proprio perché lo spazio nello stabilimento produttivo è così limitato, era importante provare l’impianto e le sue funzionalità prima che diventassero reali. Ad esempio, siamo stati in grado di effettuare un'analisi del tempo di ciclo già nella fase di progettazione e di includerla nel layout e nella progettazione. È stato un 'imparare facendo' nello spazio virtuale", dice Wolf. "Senza KUKA.Sim, la configurazione dell’impianto sarebbe stata sicuramente molto più lunga e costosa, o addirittura sbagliata. È assolutamente fuori discussione, soprattutto per un'azienda di medie dimensioni"

La risultante profonda conoscenza del sistema Cube e delle sue possibilità aiuta Jörg Vetter a far appassionare i dipendenti di Hauff all'automazione. "Bisogna comunque convincere le persone che la nuova tecnologia non è un ostacolo, ma al contrario è al loro servizio e rende il loro lavoro più facile e diversificato", afferma il responsabile tecnico. Si tratta di un fattore importante, soprattutto in tempi di crescente carenza di lavoratori qualificati. "Siamo sempre in fase di ottimizzazione. Penso già al futuro e sto valutando con il nostro management e i nostri partner tecnici come produrre il maggior numero possibile di prodotti su un'unica macchina. Se vediamo nuove opportunità che danno buoni frutti, le coglieremo"