ICAM e Promot Automation firmano l’isola robotizzata di attrezzaggio automatico del Centro CNC di Bredel
Bredel, leader mondiale nel settore delle pompe peristaltiche, parte del gruppo Watson-Marlow Fluid Technology (WMFTG), affida a ICAM e Promot Automation la realizzazione di un’isola robotizzata per l’attrezzaggio automatico, 24/7, del centro di tornitura e fresatura CNC, nel suo stabilimento di Delden, nei Paesi Bassi. Realizzata tramite l’integrazione di un magazzino verticale multi-colonna SILO² e un caricatore a portale, l’innovativa soluzione ha consentito di riportare internamente la produzione dei componenti delle pompe, massimizzando i benefici della macchina utensile.
Bredel, azienda di produzione di pompe peristaltiche per impieghi gravosi, parte del Gruppo Watson-Marlow Fluid Technology (WMFTG), conferma la sua vocazione di azienda innovativa, impegnata a monitorare costantemente le aree di miglioramento aziendale, nonostante l’incertezza dettata dalla pandemia da Covid-19.
A seguito di un audit interno durante il quale è emerso che la capacità produttiva del sito produttivo di Delden, nei Paesi Bassi, non riusciva più a soddisfare le nuove richieste di mercato, Bredel decide di investire oltre 3,4 milioni di Euro per l’ottimizzazione dei processi di produzione dei componenti delle pompe e riportare all’interno alcune lavorazioni per riprenderne appieno il controllo in termini di qualità e ridurre tempi e costi di produzione.
Le sfide intralogistiche per una produzione just-in-time
Le pompe peristaltiche sono componenti di grandi dimensioni e geometrie complesse, la cui lavorazione comporta un elevato tempo di esecuzione e costi unitari spesso elevati.
Ciò è dovuto ai diversi processi di lavorazione da realizzare, alcuni dei quali eseguiti su diverse macchine utensili o esternalizzati al fine di alleggerire il carico produttivo dello stabilimento di Bredel.
A ciò va aggiunta la quantità elevata dei lotti da lavorare e la variabilità dei componenti da gestire che comporta l’incremento dei tempi di riattrezzaggio delle macchine utensili e, in un flusso produttivo in cui tutto deve essere sincronizzato in linea con il paradigma della produzione just-in-time, ogni scostamento rispetto alle attese in termini di precisione, scarti di lavorazione e tempistiche di consegna, si ripercuote sull’intero business aziendale, generando rallentamenti di produzione, costi aggiuntivi e disservizi per i clienti finali.
Isola robotizzata per l’attrezzaggio automatico del centro CNC
Per affrontare queste sfide, Bredel decide di acquistare un nuovo centro di tornitura-fresatura CNC M65-G della WFL Millturn Technologies e realizzare un’isola robotizzata per il cambio automatico degli utensili realizzata tramite l’integrazione di un magazzino verticale multi-colonna SILO² fornito da ICAM e un caricatore a portale fornito da Promot Automation.
La nuova macchina utensile a controllo numerico è ora in grado di tornire e fresare componenti in un’unica configurazione eliminando la necessità di utilizzare due macchine separate. I diversi componenti delle pompe, siano essi di forma cilindrica o prismatica, ora possono essere completati in un’unica lavorazione riducendo di conseguenza i tempi di consegna.
Al fine di massimizzare i benefici del centro CNC, Bredel ha deciso di automatizzare l’attrezzaggio della macchina utensile affidando questa attività ad un’isola robotizzata realizzata tramite l’integrazione di un magazzino verticale automatico SILO² di ICAM, e un caricatore a portale fornito da Promot Automation. Ora, il cambio degli utensili avviene in maniera automatica e non presidiata, 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
Alto quasi 7 metri, il magazzino automatico verticale SILO² assicura una capacità di stoccaggio pari a 40 m³ in soli 20,44 metri quadri (larghezza 6,8 m e profondità alla base di 2,9 m). Composto da 4 colonne di stoccaggio, si contraddistingue per la presenza di 3 baie di prelievo/deposito:
- una baia telescopica estraibile, collocata nella prima colonna di stoccaggio, al servizio degli operatori per il caricamento / prelievo manuale degli utensili come ganasce, pinze e contrappesi, negli appositi vassoi;
- due baie
Baie di prelievo-deposito protette da una rete metallica perchè non presidiate esterne ad ingombro fisso, posizionate rispettivamente nella terza e quarta colonna di stoccaggio, sono collocate all’interno di un’area protetta delimitata da una parete e una rete metallica, perché non presidiate. L’altezza e la profondità di queste due baie è stata infatti customizzata ad hoc proprio per agevolare l’integrazione con il caricatore a portale, il solo a poter accedere a queste due postazioni di lavoro.
Al suo interno, trovano spazio 132 vassoi, di dimensioni pari a L 1.353 x P 802 x H 41 mm, all’interno dei quali sono custoditi tutti gli utensili, le materie prime e le parti finite necessari per i processi di attrezzaggio della macchina utensile e di produzione delle pompe peristaltiche. A pieno regime, all’interno del SILO² saranno stoccati circa 17.000 articoli.
Grazie alla portata specifica molto elevata ovvero 357 kg/m², i vassoi del magazzino automatico SILO² consentono lo stoccaggio organizzato e sicuro articoli molto diversi per dimensioni, peso e forma come mozzi pompa, mandrini, ganasce, pinze, corpi pompa di piccole e medie dimensioni, etc. Nelle ipotesi di massimo sfruttamento del vassoio, si arriva sfiorare i 320 kg di carico. Alcuni vassoi sono attrezzati con specifici inserti progettati ad hoc che consentono il posizionamento accurato di ± 0,02 mm, nel pieno rispetto dei limiti di tolleranza richiesti dall’applicazione.
L’interfacciamento dell’isola robotizzata con gli altri sistemi di fabbrica e con il sistema proprietario di gestione degli ordini consente un processo di produzione completamente digitalizzato e automatizzato, riducendo al minimo l’intervento umano.
Tutti i vantaggi dell’automazione collaborativa
La scelta di Bredel di automatizzare il processo di cambio utensili al centro di tornitura e fresatura CNC, si è rivelata vincente perché ha consentito, sin da subito, di ridurre al minimo i costi di attrezzaggio della nuova macchina utensile aumentandone le ore di lavorazione e riducendone, di conseguenza, i tempi del ritorno dell’investimento.
Grazie all’isola robotizzata, l’azienda è riuscita a raggiungere un livello di ripetibilità non ottenibile tramite l’intervento di qualsiasi operatore CNC specializzato, che si è tradotto in un risparmio effettivo sia in termini di tempi di lavorazione che di denaro, riducendo drasticamente il numero di pezzi “difettosi” e aumentando la qualità complessiva della lavorazione.
L’attrezzaggio completamente automatico del centro CNC ha ridotto notevolmente i tempi di reattività alle richieste di mercato: oggi, Bredel, è in grado di lavorare tutti i componenti in un unico passaggio, in sole 24 ore, invece che in 2 / 3 giorni come accadeva in precedenza. Ciò ha comportato un aumento sostanziale della capacità produttiva dello stabilimento di Delden consentendo di richiamare all’interno la produzione di alcuni componenti delle pompe precedentemente esternalizzati.
