Affidabilità e produttività dei processi

Sensore di misurazione con trasferimento dati ad infrarossi, sistemi di misurazione laser degli stampi e software di misurazione: sono tutti prodotti di m&h che, presso la ditta Rothe di Kitzingen, garantiscono la sicurezza dei processi ed un buon rendimento del macchinario di lavorazione. Il risultato è un significativo incremento della produttività e meno lavoro di riparazione.

Rothe-Kitzingen-2La ditta Rothe di Kitzingen (Bassa Franconia) si occupa di nastri di blister per i più svariati scopi industriali. Già ad una prima occhiata alla produzione dell’azienda, si capisce che qui si ha a che fare con degli specialisti.

Con la fondazione avvenuta nel 1963, Rothe si rivela un pioniere nel campo dei nastri di blister, prodotti attualmente da circa 140 collaboratori su tre turni. Le formatrici, costruite autonomamente, nelle quali gli elementi di sagomatura sono inseriti nei nastri dei blister, sono poco appariscenti, ma si basano su un’esperienza pluriennale e un comprovato knowhow.
I nastri di blister sono strisce di plastica dotate di cavità destinate ad accogliere dei prodotti portati in posizione con precisione, mediante opportune macchine automatiche. Questi nastri possono essere larghi da 8 mm a 104 mm. La forma e la profondità dei blister vengono adattate specificamente al rispettivo prodotto che sarà di volta in volta inserito in essi. Si tratta di operazioni per le quali sono richieste precisioni centesimali, perché i prodotti da inserire non devono cadere né scivolare, ma essere consegnati nel punto esatto ed allineati correttamente nella loro posizione di inserimento.
Rothe-Kitzingen-3HQuesti blister sono realizzati tramite una sorta di imbutitura: il nastro di supporto in plastica viene anzitutto preriscaldato, per passare poi attraverso il vero e proprio stampo di formatura, dove vengono sagomati i blister. Se il cliente lo richiede, nelle cavità sono realizzati dei piccoli fori, per consentire un’aerazione/sfiato della cavità stessa. Tali fori possono essere molto piccoli, per cui Rothe utilizza in parte speciali macchine laser. In molti casi viene eseguita contemporaneamente una sequenza di fori che serve per il posizionamento sicuro e il trasporto all’interno delle macchine di inserimento prodotti. Per finire, i nastri di blister sono tagliati alla larghezza desiderata ed avvolti su grosse bobine.

Questo non assicura soltanto un know-how proprio, ma consente anche tempi di reazione flessibili e brevi, in un eventuale caso di riparazione. Un fattore importante in un’azienda che lavora quotidianamente su tre turni. “Siamo in grado di riparare difetti agli elementi di sagomatura entro una giornata lavorativa”, afferma soddisfatto Bernd Gruber, responsabile della costruzione stampi presso Rothe.

Rothe-Kitzingen-4Il macchinario di lavorazione Mikron HEM500U è dotato di un sensore di misurazione di m&h con tecnologia di trasmissione ad infrarossi. Il sensore di misurazione m&h IRP25.41 dispone di un alloggiamento in acciaio inox e una copertura in vetro naturale temprato per i potenti diodi di trasmissione ad infrarossi. Funziona con una normale batteria da 9 volt, sostituibile con poche operazioni e senza strumenti speciali. Come tutte le apparecchiature di m&h, anche questo sensore di misurazione ed ermetizzato in base allo standard IP68 ed attrezzato al meglio per le difficili condizioni dell’ambiente lavorativo delle macchine utensili. La tecnologia di trasmissione HDR sviluppata da m&h, con la quale vengono inviati interi pacchetti di dati anziché semplici segnali, garantisce che siano elaborati determinati segnali solo per il sensore di misurazione, assicurando così un’elevata sicurezza dei processi e l’esclusione di errori o arresti macchina imprevisti a causa di eventuali segnali di disturbo.

Il dispositivo laser è direttamente montato al tavolo orientabile della macchina a cinque assi e continuamente esposto alla pioggia di refrigerante e al lancio di trucioli. Questo però non disturba affatto i sistemi di misurazione stampi di m&h. La tecnica di chiusura di questi apparecchi protegge in modo affidabile l’ottica che si trova all’interno, anche se si ferma l’alimentazione dell’aria o la macchina viene spenta. Quando il processo di misurazione è terminato, il piccolo vano anteriore dell’ottica laser viene chiuso in modo sicuro e pressurizzato mediante aria compressa. In questo modo è esclusa qualsiasi penetrazione di particelle di sporco. Se sul foro esterno del canale della luce dovesse depositarsi dello sporco, esso verrebbe soffiato via, a causa della sovrappressione che provoca un’uscita repentina dell’aria dalla camera dell’ottica, alla successiva apertura dell’ottica stessa.
Ora abbiamo una quota di successi nettamente maggiore per quanto riguarda i primi campionamenti e decisamente meno riparazioni“, dice compiaciuto Bernd Gruber. È inoltre possibile effettuare la misurazione con l’aria di tenuta, che impedisce un imbrattamento durante la procedura di misurazione. Lo sporco che eventualmente si attacca ai taglienti viene rimosso in modo affidabile soffiando con un ugello per aria compressa realizzato specificamente. Tale ugello direziona e accelera il getto d’aria in modo talmente potente che al centro del getto viene raggiunta la velocità del suono. Di conseguenza, l’ugello genera una forza pulente estremamente potente. Nessuna meraviglia quindi se il dispositivo di regolazione dello stampo, che pure è presente, non viene più usato da diverso tempo.

Rothe-Kitzingen-5Oltre all’hardware di m&h, Rothe utilizza da ormai due anni anche il software 3D Form Inspect per il controllo diretto e l’equilibratura “nominale-effettiva” del pezzo in lavorazione rispetto ai dati CAD del disegno, mentre si trova ancora nella macchina. Quindi, i pezzi non devono più essere rimossi dalla macchina per il controllo su un banco di misura e successivamente reinseriti nella macchina stessa, fatto, quest’ultimo, che porta ad un’evidente calo della qualità e ad una notevole perdita di tempo. “Facciamo molti meno giri ed abbiamo decisamente meno riparazioni”, riferisce Bernd Gruber. “Ora è tutto documentato in modo chiaro e, se qualcosa è errato, sappiamo subito quali parametri sono responsabili e possiamo reagire subito ed intervenire”. Il software di facile utilizzo viene usato volentieri da tutti i collaboratori, anzi agevola il lavoro ed impedisce di commettere errori e imprecisioni di misurazione. Il software 3D Form Inspect di m&h visualizza un modello piatto del pezzo in lavorazione, con la possibilità di cliccare sui punti desiderati, che devono essere misurati. Con un ulteriore clic del mouse, ai punti viene assegnata la funzione di misurazione desiderata. In molti casi, il software definisce automaticamente i contro-punti necessari, evitando così imprecisioni ed errori di misurazione. Prima della trasmissione del programma di misurazione, generato automaticamente, alla macchina, ha ancora luogo un controllo anticollisione con i profili del pezzo in lavorazione, fatto che porta alla massima sicurezza del processo. Ora è anche possibile la misurazione di oggetti che era impossibile in precedenza o era fattibile soltanto con un elevato dispendio di tempo. In questo modo si possono misurare obliquità o profili minimi, che prima erano rilevabili manualmente solo con estrema difficoltà. “I collaboratori lavorano volentieri con queste soluzioni, perché documentano tutte le misurazioni e sono più sicuri. Abbiamo decisamente incrementato la nostra quota di buona riuscita”, dice compiaciuto Bernd Gruber. “Ora abbiamo una quota di successi nettamente maggiore per quanto riguarda i primi campionamenti e decisamente meno riparazioni. I risultati delle misurazioni sono una chiara conferma del nostro lavoro e offrono una garanzia di qualità convincente”.
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Nel frattempo, da Rothe non viene soltanto controllato ogni pezzo realizzato sul macchinario di lavorazione, ma anche pezzi critici che sono stati prodotti nelle macchine ad elettroerosione. “In caso di imprecisioni, in precedenza i pareri contrari si equivalevano. Ora è tutto chiaramente documentato, senza grande onerosità. Se confrontato con il tempo totale, il modesto tempo richiesto per la misurazione è trascurabile”, afferma Bernd Gruber. “In questo modo sappiamo con sicurezza che tutto è conforme ai disegni”.

Anche i brevi tempi di reazione del servizio ricambi presso m&h sono apprezzati. “Gli stili e le parti di ricambio sono disponibili a prezzi ragionevoli e, in caso di difetto, la consegna è effettuata entro un giorno” dice Bernd Gruber a proposito di questo tema. 

Case Study: Erich Rothe GmbH & Co. KG - Kitzingen

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