Il nostro cliente è un’azienda leader nella produzione di riduttori e motori elettrici. L’azienda abitualmente movimenta nel suo ciclo produttivo centinaia di componenti, riuniti per famiglie omogenee con misure differenti, che assembla nel prodotto finito. All’interno di un processo di ammodernamento delle linee di lavorazione, il cliente decide di progettare e implementare nuovi impianti robotizzati, dedicati alle operazioni di pick & placedei vari componenti, nello specifico pignoni e corone.
La richiesta del cliente
Obiettivo primario dell’azienda è ridurre i tempi ciclo, movimentare in sicurezza i componenti e facilitare le operazioni di imballaggio dei pezzi da trasferire nei vari plant per l’assemblaggio finale.
Il System Integrator che fornisce le isole robotizzate ha progettato un impianto che necessita di vassoi termoformati per il ricovero e la movimentazione dei pezzi nelle varie fasi automatizzate. Il problema principale che sorge è duplice:
- garantire un congruo numero di pezzi per vassoio, in modo da assecondare i tempi ciclo stabiliti dalla automazione
- ridurre al minimo il numero di vassoi da progettare, a fronte di centinaia di componenti previsti nelle lavorazioni dei nuovi impianti.
Ogni famiglia di prodotto infatti prevede decine di codici diversi, caratterizzati ognuno da differenti misure. Inoltre, il vassoio deve poter garantire la movimentazione di un certo numero di pezzi per raggiungere il target di riduzione dei tempi di lavorazione e il risparmio dei costi previsto.
Veniamo quindi consultati per fornire una soluzione in grado di soddisfare i requisiti posti e risolvere il problema della movimentazione dei componenti, senza dimenticare la sostenibilità del progetto che deve poter garantire durabilità del prodotto, lavabilità dei termoformati, evitando imballi a perdere.
La soluzione proposta
Il numero totale di componenti da considerare nella progettazione del vassoio constava di circa 300 codici. Prima di passare alla progettazione del vassoio è stato quindi necessario analizzare le matematiche di tutti i codici per poter rilevare caratteristiche geometriche e dimensionali comuni e raggruppare in famiglie omogenee i diversi codici. Una volta identificati i gruppi, potenzialmente unificabili nel medesimo vassoio, si è proceduto a disegnare la forma del vassoio più idonea per ospitare i tanti componenti (pignoni e corone) e realizzare un termoformato adatto alle esigenze poste dal system integrator che prevedeva isole dotate di robot antropomorfi.
Il vassoio termoformato richiedeva le seguenti caratteristiche:
- essere ottimizzato per un numero cospicuo di codici (circa una ventina per ogni vassoio);
- avere un layout in grado di portare un numero di pezzi sufficiente ad alimentare il robot nei tempi prestabiliti
- avere un design in grado di muoversi facilmente nelle linee automatizzate e consentire la presa e il prelievo fluido e veloce dei pezzi tramite pinze robotiche.
L’analisi di fattibilità dei tecnici di Ellepack ha portato in prima istanza a decidere di collocare i pezzi in verticale per facilitare i movimenti di carico/scarico dei pezzi. In secondo luogo, il lavoro si è concentrato sulla geometria dei pezzi per adattare il fondo delle sedi a ogni componente, identificando di volta in volta i punti salienti di grado di garantire l’inserimento e il bloccaggio del pezzo nella sede del termoformato.
Il risultato del lavoro di analisi e progettazione ha portato alla realizzazione di 15 vassoi, identici nelle dimensioni e nella tipologia costruttiva, ma differenziati nel design delle sedi.
In accordo con gli obiettivi stabiliti, i vassoi realizzati sono risultati in grado di movimentare ciascuno dai 15 ai 20 componenti diversi, grazie a sedi appositamente disegnate per accogliere in sicurezza tutti i componenti.
Conclusioni
In conclusione, il cliente è oggi in grado di movimentare un numero cospicuo di componenti attraverso un numero esiguo di vassoi. Il lavoro di ottimizzazione ha prodotto un risultato largamente apprezzato, con i seguenti risultati:
- riduzione dei tempi produttivi, in conformità al ciclo robotizzato;
- risparmio dei costi nella movimentazione interna;
- ottimizzazione degli imballi;
- sicurezza e protezione dei componenti;
- maggior ordine e pulizia nella movimentazione dei pezzi.
L’introduzione del termoformato nelle produzioni porta numerosi vantaggi con conseguente riduzione dei costi. “Ottimizzare” il vassoio termoformatoin Ellepack significa offrire al cliente un valore aggiunto derivato dall’esperienza nella progettazione dei vassoi portapezzi. Un vantaggio consistente e replicabile per diverse realtà manifatturiere alle prese con la movimentazione di molti componenti.
