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Applicazioni per l'Automazione Industriale

Tecnologie per saldatura, fissaggio e assemblaggio di macchine, impianti automatici e sistemi produttivi industriali.

L'automazione industriale integra strutture meccaniche, componenti, robot, sistemi di movimentazione e dispositivi di controllo all'interno di processi produttivi nei quali precisione e ripetibilità devono essere mantenute nel tempo.

La costruzione di una macchina automatica richiede però anche numerose operazioni fisiche di assemblaggio: unione di lamiere e componenti metallici, creazione di punti filettati, fissaggio di pannelli e protezioni, saldatura di particolari, installazione di perni e movimentazione degli utensili utilizzati durante il ciclo produttivo.

A.T.S. opera in queste applicazioni con tecnologie per la saldatura a resistenza, sistemi di fissaggio, elettrodi e componenti per puntatura, sistemi per la saldatura di perni, attrezzature di posa, soluzioni automatiche e bilanciatori.

L'obiettivo non è individuare un singolo prodotto valido per ogni macchina, ma scegliere la tecnologia più adatta in funzione di materiale, geometria del componente, accessibilità, volume produttivo e grado di automazione richiesto.

Quali tecnologie vengono utilizzate nell'assemblaggio di macchine automatiche?

A seconda del componente e del processo possono essere utilizzati saldatura a resistenza e a punti, saldatura di perni, inserti filettati e autoaggancianti, rivetti, sistemi di posa manuali o automatici ed equipaggiamenti per la movimentazione degli utensili. La scelta dipende da materiali, spessori, carichi, accessibilità e frequenza dell'operazione.

Saldatura a resistenza nei processi automatizzati

La saldatura a resistenza è utilizzata per unire lamiere, componenti metallici e particolari destinati alla costruzione di macchine e apparecchiature industriali.

Quando il processo deve essere ripetuto con continuità, diventano importanti non soltanto la qualità del punto di saldatura, ma anche il controllo dei parametri, la forza applicata dagli elettrodi, la gestione della corrente e la possibilità di integrare l'operazione nella linea produttiva.

A seconda dell'applicazione possono essere utilizzate puntatrici manuali o pneumatiche, puntatrici pensili, presse per saldatura, stazioni dedicate e sistemi predisposti per l'integrazione con robot e cobot.

Elettrodi in lega di rame, bracci, trasformatori, controlli elettronici e sistemi di raffreddamento completano il processo e devono essere selezionati in relazione a materiale, spessore, geometria del componente e frequenza dei cicli.

Nelle produzioni automatizzate, la saldatura diventa quindi parte integrante dell'architettura della linea e non una semplice operazione isolata.

Fissaggio e assemblaggio di strutture, pannelli e componenti

Non tutte le parti di una macchina devono essere saldate.

Carter, pannelli, protezioni, armadi, supporti, staffe e componenti funzionali possono richiedere collegamenti permanenti oppure punti di fissaggio smontabili per consentire regolazioni, sostituzioni e manutenzione.

Tra le soluzioni utilizzabili rientrano:

  • inserti filettati per creare punti di ancoraggio su lamiere e componenti;
  • elementi autoaggancianti per ottenere dadi, prigionieri e distanziali integrati nella lamiera;
  • rivetti per collegamenti permanenti;
  • sistemi installabili quando l'accessibilità è disponibile da un solo lato;
  • attrezzature manuali, pneumatiche o oleopneumatiche per la posa;
  • sistemi predisposti per operazioni ripetitive.

La tecnologia deve essere scelta in funzione del materiale, dello spessore, del carico, della possibilità di accedere alla zona di montaggio e della frequenza dell'operazione.

In una produzione in serie, anche il metodo con cui viene installato il fissaggio può incidere direttamente sulla qualità e sulla ripetibilità dell'assemblaggio.

Saldatura perni e sistemi automatici di alimentazione

Nella costruzione di macchine, quadri, pannellature e strutture metalliche può essere necessario applicare perni, boccole o altri elementi direttamente sulla superficie del componente.

La saldatura a scarica di condensatori e altri processi di saldatura perni permettono di creare rapidamente punti di ancoraggio su componenti metallici senza ricorrere a sistemi di fissaggio passanti.

Nei processi ad alta ripetitività, l'alimentazione dell'elemento può essere automatizzata. Sistemi automatici di caricamento consentono di trasferire perni e altri componenti verso la testa di saldatura, integrando l'operazione nel ciclo produttivo.

Questa soluzione può risultare particolarmente interessante quando velocità, uniformità e continuità del processo assumono un ruolo centrale.

Ergonomia, movimentazione e bilanciamento degli utensili

Automazione non significa necessariamente eliminazione completa dell'intervento umano.

Molte linee prevedono ancora operazioni assistite nelle quali l'operatore utilizza pinze di saldatura, avvitatori, utensili pneumatici o altre attrezzature per numerosi cicli consecutivi.

I bilanciatori permettono di sostenere il peso dell'utensile e mantenerlo disponibile nella zona di lavoro, riducendo lo sforzo necessario per movimentarlo. Possono inoltre essere utilizzati per gestire tubi, cavi e attrezzature sospese o per accompagnare movimenti all'interno di sistemi automatici.

La progettazione della postazione comprende quindi non soltanto il processo produttivo, ma anche accessibilità, ergonomia e organizzazione degli strumenti utilizzati.

Una tecnologia diversa per ogni fase della macchina

La stessa macchina può richiedere tecnologie differenti.

Una struttura metallica può essere saldata a punti; un pannello può essere fissato tramite inserti; un sensore può richiedere un supporto filettato; un perno può essere saldato direttamente sulla lamiera e una pinza utilizzata dall'operatore può essere sostenuta da un bilanciatore.

Per questo A.T.S. parte dall'applicazione e dal processo produttivo.

Materiale, spessore, geometria, carico, numero di cicli, accessibilità, manutenzione futura e livello di automazione permettono di individuare la tecnologia più appropriata.

L'integrazione tra saldatura, fissaggio, componenti e sistemi di installazione consente così di affrontare il processo di assemblaggio della macchina nel suo complesso.

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