Azionamenti e motori brushless: da Genova arriva l’eccellenza firmata Moog

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Moog, azienda nota a livello mondiale nella fornitura di soluzioni ad alte prestazioni per l’automazione industriale, da sempre si contraddistingue per la sua abilità di lavorare a stretto contatto con i costruttori di macchine, per fornire il giusto mix di tecnologie elettriche, idrauliche e ibride, secondo un approccio “technologically neutral”, volto ad assicurare performance e affidabilità di altissimo livello.
Una necessità, oggi più che mai, dettata dalla forte concorrenza e dall’attuale scenario economico che obbliga i progettisti ad accrescere continuamente l’efficienza e l’affidabilità degli impianti.

In tal senso, le tecnologie elettromeccaniche rappresentano, di fatto, una parte importante dell’intera “Total Solution” Moog tra cui spiccano la serie di azionamenti e di motori brushless realizzati presso il sito di Casella, in provincia di Genova.
Un’eccellenza produttiva ed ingegneristica unica, così come ci spiega Bruno Chiodi, Engineering Manager di Moog Industrial.

Com’è organizzato lo stabilimento di Moog Casella? Quali sono i principali elementi distintivi che lo caratterizzano?
Chiodi: Lo stabilimento di Casella rappresenta un chiaro esempio di ciò che i nostri clienti possono aspettarsi da un Gruppo industriale come Moog. Nella sede produttiva, che vanta attualmente una superficie complessiva di più di 33.000 m2 e un organico di 80 dipendenti, vengono ideati e realizzati motori, azionamenti e attuatori e questo ci consente di avere, già nell’immediato, una visione unica di come questi elementi interagiranno all’interno della macchina del cliente. Un plus rilevante che permette, soprattutto nello sviluppo di soluzioni custom, di conseguire un importante vantaggio competitivo.

Per chi progetta i drive, infatti, avere vicino chi si occupa dei motori significa poter interagire, in tempo reale, al fine di sviluppare algoritmi sempre più precisi, oppure controlli costanti finalizzati ad un’ottimizzazione complessiva del sistema. Un approccio di condivisione di know-how ed expertise che rappresenta un ulteriore punto di forza, di Moog, che si declina concretamente nella possibilità per gli OEM di collaborare a quattro mani con il team di Ingegneri altamente qualificati, nello sviluppo di funzionalità particolari.

L’elevata capacità di personalizzazione ed il supporto al cliente rappresentano, di fatti, alcuni tra i nostri elementi di differenziazione rispetto alla concorrenza: le richieste, in tal senso, possono essere dalle più semplici, come un azionamento, fino a quelle più complesse come lo sviluppo di applicazioni specifiche che consentono di migliorare le prestazioni sulla macchina. Accanto a quest’attività, lo stabilimento di Casella svolge un importante ruolo di supporto a tutti gli altri siti Moog nel mondo, per l’implementazione di applicazioni che utilizzano servo drive e/o servomotori. Siamo stati recentemente coinvolti nello studio e nella fornitura di drive, volti ad accrescere l’efficienza energetica di una nuova generazione di Flight Simulator, nella produzione dei quali Moog è leader indiscussa. Tali collaborazioni ci permettono, successivamente, di convertire il sistema ideato anche nel mercato industriale in tutte quelle situazioni in cui vengono richieste le stesse prestazioni, generando un reale valore aggiunto per i clienti.

Dal punto di vista dei prodotti, quali ritiene siano i punti di forza della vostra offerta?
Chiodi: In primis, è importante sottolineare che tutte le soluzioni di servo drive realizzate condividono la medesima piattaforma DX2020, progettata in-house presso il sito di Casella. Pertanto su tutti i prodotti si trova la stessa tipologia di controllo dei motori e la stessa interfaccia grafica da installare su PC per la parametrizzazione o per la registrazione dei dati.

Nell’ampia offerta troviamo inoltre: il servoazionamento Moog DS2020 digitale stand-alone o a singolo asse, è appositamente progettato per il controllo dei motori sincroni o asincroni ed è compatibile con diversi sistemi di retroazione. Il suo ingombro ridotto, assicura una maggiore compattezza e flessibilità rendendolo idoneo per una vasta gamma di applicazioni industriali. DM2020, invece, è un servoazionamento di ultima generazione in grado di garantire un’elevata personalizzazione al fine di soddisfare le specifiche esigenze applicative, anche le più complesse. Il vantaggio di questo tipo di architettura è la presenza di un’unità di alimentazione condivisa, che consente di ridurre le dimensioni del modulo e l’ingombro del sistema di circa il 50%, rispetto all’analoga configurazione stand-alone migliorandone, al contempo, l’efficienza energetica. Pensato, invece, per applicazioni con elettronica distribuita sulla macchina, DR2020 è un azionamento, singolo asse, integrabile all’interno di una configurazione multiasse. Grazie alla protezione IP67 non richiede l’installazione all’interno dell’armadio elettrico, ma può essere posizionato a bordo macchina con una conseguente razionalizzazione dei cablaggi e riduzione degli ingombri. Occorre, infine, citare il DI2020: un azionamento integrato direttamente in un motore.

I vantaggi sono evidenti: tale sistema, infatti, assicura una razionalizzazione dei cablaggi, una riduzione degli ingombri ed una struttura decentralizzata del controllo della macchina, flessibile e facile da gestire. Inoltre, è importante sottolineare che dal punto di vista software abbiamo ideato anche delle funzionalità per il controllo della servopompa e per potenziare i nostri azionamenti che risultano, dunque, particolarmente performanti in applicazioni “miste”, in cui convivono il motore brushless, l’azionamento ed il circuito idraulico. Ne è un esempio l’EPU – l’Unità Motore-Pompa Elettro-idrostatica Moog – cuore dell’attuazione elettro-idrostatica, che favorisce l’implementazione di un sistema di trasmissione decentralizzato. Un sistema ibrido che rappresenta un importante fattore di differenziazione e Moog ha il vantaggio di avere all’interno tutte le competenze necessarie.

Quali sono i principali mercati di destinazione di riferimento? E quali, secondo lei, i prossimi trend o sviluppi futuri?
Chiodi: Anche se con un focus prevalente per applicazioni industriali, le soluzioni Moog trovano impiego in diversi settori, tra cui spiccano la robotica, il soffiaggio e stampaggio delle materie plastiche, la formatura dei metalli, il food, il packaging, il tessile, il mini eolico e l’aeronautica. Dal punto di vista dei trend, è importante rilevare come, ormai da un paio di anni, si assista ad un passaggio dall’idraulica all’elettronica, con in mezzo una richiesta di soluzioni ibride, come l’EPU, in grado di assicurare un maggior risparmio energetico. All’interno dei mercati già esistenti, si aprono nuove possibilità trainate soprattutto da una maggiore richiesta da parte dei clienti di sistemi sempre più compatti ed efficienti.

Abbiamo, inoltre, iniziato a muoverci nello sviluppo ed implementazione di funzionalità di sicurezza e, nella disponibilità di diversi fieldbus di comunicazione: lo standard è Ethercat, ma stiamo valutando anche Profinet. Importanti sfide derivano anche dall’esplorazione di mercati emergenti, in cui Moog entra per la prima volta, come l’elettrificazione del mercato Mobile. Vantiamo già diverse applicazioni sulle macchine movimento terra, su barche elettriche molto particolari e specifiche, oppure su macchinari industriali, quali ad esempio, escavatrici e gru, dove sono richieste potenze più elevate rispetto ad un’auto elettrica. Siamo, dunque, partiti dalla piattaforma base dei nostri prodotti per sviluppare azionamenti in grado di essere installati in condizioni estreme, anche in termini di sollecitazioni meccaniche.

Stiamo, infine, lavorando alla realizzazione di un originale modulo denominato DE2020 che, rispetto al DX2020, consente di ottimizzare il consumo di energia della rete, ed è attualmente utilizzato in un importante progetto per la creazione di un innovativo Flight Simulator in cui siamo stati coinvolti. Nello specifico, il modulo Moog DE2020 immagazzina energia nel corso del suo normale funzionamento, per restituirla nei picchi di attività, durante i quali si manifesta un maggior assorbimento. Ciò permette di dimensionare il sistema ad un livello inferiore e costante di consumo energetico, rendendo il layout elettrico della macchina più snello ed economicamente efficiente: caratteristiche fondamentali per un’applicazione industriale intelligente”.

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