Cella robotizzata interamente automatica per la misura integrata

Isolit-Bravo, la prima fabbrica di bachelite in Boemia, è stata fondata nel 1921 a Jablonné nad Orlicí vicino al confine polacco. Dopo gli anni ’60, la crescente popolarità della plastica ha costretto l’azienda a trasformarsi cambiando la propria produzione, acquistando nuove macchine e iniziando a stampare componenti in plastica. Questa trasformazione ha posto le basi di un’azienda ceca di successo. Attualmente la Isolit-Bravo ha circa 500 dipendenti e rimane una società tradizionale, interamente di proprietà ceca, uno dei fornitori principali di prodotti di qualità per aziende di fama mondiale.

I suoi clienti sono principalmente nel settore automotive e annoverano Volkswagen, Skoda, BMW, Bentley, Jaguar e Audi, seguiti dai segmenti di mercato dell’ingegneria elettronica e degli elettrodomestici. Isolit-Bravo produce inoltre i propri elettrodomestici con i marchi Bravo e Motúčko. Anche se lo stampaggio della plastica è l’attività principale di Isolit-Bravo, parte integrante dello stabilimento è il reparto stampi in cui l’azienda progetta, sviluppa e fabbrica strumenti, stampi e modelli per iniezione che vanno da pochi chilogrammi a diverse tonnellate, sia per il proprio fabbrisogno che per quello di clienti in tutta Europa. Gli stampi possono essere progettati e personalizzati nella forma desiderata e fusi con speciali programmi software per la simulazione e ottimizzazione dello stampaggio a iniezione. Oltre a stampi e modelli per la produzione della plastica, si realizzano anche stampi progressivi e presse per imbutitura profonda. 

Isolit-Bravo ha avuto il primo contatto con Hexagon Manufacturing Intelligence nel 2013 quando l’azienda acquistò una serie di tastatori per macchina utensile Hexagon m&h per le sue fresatrici e per rilevare la geometria degli utensili nei suoi centri di lavorazione. Un altro contatto con Hexagon vi fu quattro anni dopo quando Isolit-Bravo iniziò a prendere in considerazione un aumento dei propri livelli di automazione. 

Questa iniziativa nasceva in parte dal desiderio di aumentare l’efficienza e di ridurre i costi ma Isolit-Bravo riteneva che ci fosse un problema fondamentale da affrontare: la mancanza nella regione di personale esperto che fosse in grado di gestire la produzione.

Isolit-Bravo scelse di implementare una cella robotizzata automatica in produzione per la fabbricazione di piccoli lotti. La cella robotizzata fu installata da GF Machining Solutions s.r.o. che scelse Hexagon Manufacturing Intelligence come miglior soluzione per il controllo dimensionale. “Una delle ragioni principali per cui abbiamo scelto le soluzioni complete di Hexagon è l'affidabilità e l'integrità dell'interconnessione tra tutti i prodotti forniti” spiega Luboš Bárta, automation application engineer in GF Machining Solutions.

La cella si basa su di un robot a sei assi posizionato su guide per muovere oggetti tra diverse stazioni e quattro macchine CNC. Vi sono tre fresatrici a cinque assi che producono componenti in acciaio per stampi, elettrodi di grafite per la produzione di componenti stampati e una macchina per foratura a elettroerosione.  

Questa soluzione completa interamente automatica comprende anche una lavatrice industriale, adattatori per diversi sistemi di bloccaggio, contenitori e una serie di prodotti del portfolio Hexagon: una macchina di misura a coordinate (CMM)  GLOBAL Shop Floor, il software PC-DMIS EDM Preset & Measure software e il software Vero WorkNC CAD/CAM per la lavorazone da due a cinque assi.

 

Automazione e integrità per una maggior efficienza

Per Isolit-Bravo la cella automatica riduce notevolmente gli errori, il personale necessario e il tempo complessivo per le attività produttive. Questo è dovuto in parte ai miglioramenti automatici perché la CMM GLOBAL Shop Floor misura ogni dettaglio e i dati sono costantemente condivisi con il software di gestione della linea, elaborando e se necessario adattando la lavorazione dei componenti. Con PC-DMIS EDM Preset & Measure, la CMM GLOBAL Shop Floor determina in modo rapido e semplice il posizionamento dei pezzi o degli elettrodi rispetto al sistema di bloccaggio (XYZC) e comunica questi dati ad altre macchine nella cella robotizzata automatica. Grazie alla biblioteca personalizzabile di macro del software, agli operatori si richiede una conoscenza di programmazione minima.

Un anno dopo l'installazione, Isolit-Bravo ha riscontrato che il suo processo di produzione è più semplice ed efficiente. Il tecnico crea il modello CAD, i disegni e il programma di lavorazione, oltre alla procedura di misura in PC-DMIS, che è gestita da Isolit-Bravo con licenze di rete. I programmi finiti sono caricati nel server aziendale e  poi gli operatori li assegnano a produzioni specifiche. L'operatore mette il materiale nel container e assegna il chip RF che lo identifica. Il robot preleva poi il materiale dal container e lo sposta sulla CMM per il posizionamento (preset di XYZC). Queste informazioni sono poi trasferite e usate nella fresatrice a elettroerosione. Questa operazione si esegue una volta all'inizio e poi la configurazione viene usata in tutte le macchine nella cella robotizzata, risparmiando tempo ed evitando l'inserimento manuale. Completato il pezzo, il robot lo trasferisce automaticamente alla lavatrice industriale in cui sarà pulito a fondo per garantire la massima precisione di misura possibile.

In totale Isolit-Bravo ha stimato che il tempo risparmiato ogni mese è pari a sette dipendenti a tempo pieno che sono stati impiegati in altri progetti. Luboš Bárta di GF Machining Solutions afferma: “Assieme all'approccio professionale all'assistenza ai clienti, abbiamo giudicato i prodotti offerti da Hexagon la soluzione migliore per le esigenze di Isolit-Bravo. La nostra convinzione di aver fatto la scelta giusta è supportata da oltre un anno di impiego senza errori e dai commenti positivi dei nostri clienti."

Per il futuro, Isolit-Bravo ha deciso di potenziare l'attuale soluzione installando un'altra fresatrice per aumentare la sua capacità produttiva.