La macchina porta con sé il robot

5500 parti vive – rispetto a un tale numero di varianti di prodotti di osteosintesi è chiaro che la produzione può funzionare in modo produttivo e flessibile solo con macchine di produzione CNC moderne: lo dimostra l’esempio di Stryker Osteonics nella svizzera Selzach. Fino a 3,5 milioni di pezzi finiti vengono prodotti nell’azienda durante un anno, su oltre 115 macchine di produzione CNC, in modalità a due o tre turni, sette giorni a settimana. E sebbene le serie o le dimensioni dei lotti siano relativamente piccole, con 10 – 500 pezzi per lotto, gli svizzeri hanno optato per un grado di automatizzazione relativamente alto nella loro produzione.

Secondo Markus Lindt, che presso la sede di di Selzach è responsabile della produzione degli impianti, la produzione in lotti di impianti, piastre e pezzi di fissaggio è stata il motivo che ha portato l’azienda ad aggiornarsi, sei anni fa, con la lavorazione a cinque assi. La scelta è caduta rapidamente sul concetto di macchina offerto dall’azienda Berthold Hermle AG, di Gosheim, per una lavorazione completa e simultanea a cinque assi. „Tre assi nell’utensile e due assi nel pezzo: questo ci ha convinti pienamente fin dall’inizio“, afferma Lindt.

La prima macchina acquistata è stata un centro di lavorazione C 20 U, con cui l’azienda di Selzach ha fatto il suo ingresso nella produzione di pezzi ad alta automatizzazione. „Abbiamo scelto una System house robotica esterna“, ricorda Lindt. La movimentazione funzionava alla perfezione, afferma, ma il fabbisogno di spazio relativamente alto per il sistema non integrato non era ottimale.

Questa consapevolezza ha influenzato le decisioni in merito all’acquisto di altri centri di lavorazione CNC a 5 assi. Questa volta si è fatto ricorso a un’alimentazione di pezzi ad alta automatizzazione nella gamma di prestazione e fornitura.

Due dei quattro centri di preparazione Hermle aggiunti, che realizzano varie attività, sono macchine del tipo C 30 U. Esse vengono utilizzate per la produzione automatizzata e sono dotate di sistemi robotici RS05. L’azienda di Gosheim è fornitrice completa per queste soluzioni.

I robot da soli naturalmente non ce la fanno: per poter utilizzare le macchine nel modo più flessibile possibile, ciascuna dispone di un ulteriore magazzino utensili con 43 posti, un tavolo girevole rotante NC con 630 mm di diametro e un grande spazio di lavoro. Il sistema robotico compatto RS05, autorizzato per carichi fino a 5 kg, appare qui come la ciliegina sulla torta: l’unità compatta, con superficie d’appoggio da 2 m2, è integrata nel rivestimento della macchina. Il robot si occupa della movimentazione del pezzo dall’alimentazione di grezzi al prelievo di pezzi finiti. I due centri di lavorazione CNC a 5 assi ad alte prestazioni, con robot RS-05, realizzano oggi tutte le lavorazioni in un ciclo, svolgendo pertanto il lavoro che prima veniva realizzato da molti operatori su un numero di macchine che poteva arrivare anche a cinque.

Markus Lindt si esprime in termini entusiastici: „Ogni anno miriamo a una crescita quantitativa e soprattutto qualitativa della produttività pari al 7,5 percento. Senza un’automatizzazione integrata, ciò sarebbe difficilmente possibile.“ Hermle è il giusto partner, in grado di occuparsi anche di esigenze particolari nel maneggio e nella tecnica di magazzinaggio e offre i servizi necessari per poter produrre senza dover temere i tempi di fermo macchina.

A simili conclusioni arriva anche Winfried Kreidler, amministratore delegato di Innovations Medical. L’azienda di Tuttlingen, con oltre 60 collaboratori, aveva anch’essa l’esigenza di rendere più efficiente la produzione attraverso l’automatizzazione. La varietà dei suoi pezzi si compone di 8000 articoli per il settore degli strumenti chirurgici e di circa 9000 diversi componenti per i settori di impianti e contenitori sterili.

I robot si sono introdotti nella produzione di Innovations Medical presto, ma in un momento in cui erano necessari numeri di pezzi importanti. Al parco macchine appartenevano allora centri di lavorazione a tre e quattro assi di diversi fabbricanti. L’automatizzazione robotica è stata realizzata dai lavoratori stessi. Con l’aumento del numero di varianti e, d’altra parte, la riduzione dei numeri di pezzi, questo concetto tuttavia non era più sostenibile. „Oggi abbiamo numeri di pezzi da 20 a 1000“, afferma Kreidler. Le scadenze di fornitura sono diventate sempre più strette, e pertanto flessibilità, performance ed economia della produzione dei pezzi dovevano stare al passo. La soluzione: produzione flessibile con numero di pezzi pari a uno.

Quando si cercava per questo un centro di lavorazione a 5 assi, Hermle è entrata in gioco con la serie C, „compresa l’automatizzazione robotica molto sviluppata“. Poi è stato ordinato un sistema di produzione flessibile e a elevata automatizzazione, composto da due centri di lavorazione CNC a 5 assi e a elevate prestazioni C 22 U e un sistema robotico RS2 per la gestione pezzo/pallet tutto in uno e in un magazzino. I centri di lavorazione, dalla configurazione identica, si differenziano solo per i loro mandrini a motore con 18 000 min-1 e 3000 min-1. In questo modo, è possibile lavorare in modo adeguato gli strumenti e gli impianti composti prevalentemente da acciai speciali con strumenti di truciolatura potenti, ma si possono lavorare anche parti in alluminio, necessarie per i container sterili. Anche per quanto riguarda la maneggevolezza, il sistema è flessibile: anche quando in primo piano c’è la movimentazione di pezzi, in caso di necessità è possibile passare alla movimentazione pallet.

Già poco tempo dopo la messa in funzione, Winfried Kreidler ha visto gli effetti desiderati: „Abbiamo potuto ridurre in parte i tempi di lavorazione in modo molto importante, in alcuni casi da due mesi a tre settimane.“ Talvolta in una notte si producono 50 set di un prodotto, che vengono immediatamente montati in una giornata. „Questo è possibile solo perché non abbiamo una rilavorazione e i pezzi lasciano la macchina riproducibili e precisamente adattati“. Dal suo punto di vista, ritiene di aver preso la decisione più giusta e di aver trovato in Hermle un partner assolutamente competente. op

Ulteriori informazioni Sul fabbricante di macchine utensili: www.hermle.de Su Stryker Osteonics da Selzach: www.stryker.ch Su Innovations Medical di Tuttlingen: www.innovations-medical.de