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APRILE 2017

MESSAGGIO PROMOZIONALE

La tecnologia motion control

nell’era dell’Industria 4.0

Sebbene sia poco considerato, il ruolo della tecnolo-

gia motion control è essenziale, nel contesto dell’I4.0,

per raggiungere alcuni tra gli obiettivi più importanti.

Mettiamo a confronto le analisi relative a questi due

macchinari P&P con soluzione Surface Mount Techno-

logy (SMT).

Sono entrambi impiegati in attività produttive estre-

mamente impegnative, che richiedono elevata produt-

tività e qualità senza compromessi, entrambi presen-

tano una struttura a doppio portale, testate montate

sull’asse Z in grado di controllare l’orientazione line-

are e angolare dei componenti, e lavorano su PCB

delle stesse dimensioni, che presentano piccoli com-

ponenti a elevata densità con caratteristiche simili.

Tuttavia, sono incredibilmente diversi dal punto di

vista del design, dell’approccio di movimentazione e

della capacità cph (componenti all’ora). La macchina

A ha un peso di 2.000 kg, con un volume pari a 5,2 m

mentre la macchina B pesa solamente 1.200 kg con un

volume di 3,9 m

(il 33% in meno) e ha una capacità

cph complessiva maggiore. Come è possibile che un

macchinario più piccolo e leggero, apparentemente

meno ‘equipaggiato’ sia in grado di offrire prestazioni

che eguagliano quelle di un macchinario ‘pesante’?

Smart Servo Sensing

nell’industria 4.0

Nell’ambito di una rivoluzione che si pone l’obiet-

tivo di trasformare le industrie, si parla poco della

tecnologia del motion control, in grado di contri-

buire al raggiungimento di molti dei traguardi trai-

nanti per l’industria 4.0 (I4.0).

Servomotori decentralizzati, intelligenti, compatti,

che comunicano in modo efficiente e che, installati

all’interno di una macchina, agiscono come dispo-

sitivi telemetrici avanzati in grado di percepire, mo-

nitorare e reagire.

L’impatto silenzioso dell’innovativa tecnologia mo-

tion control sulla manifattura intelligente è dimo-

strato da un’applicazione pick and place (P&P).

Servomotori estremamente affidabili, robusti, do-

tati di controllo ‘Pure Power’ e tecnologia servo

smart, di dimensioni compatte che, non solo por-

tano ai reali risultati promossi dalla I4.0, ma con-

tribuiscono anche alla creazione di macchinari più

intelligenti, leggeri, di dimensioni compatte, più si-

curi e green, più efficienti e anche economicamente

più convenienti.

Cosa significa ‘Pure Power’?

I sistemi operativi dei servomotori smart, nei quali

la maggior parte dell’energia consumata viene im-

piegata semplicemente per la movimentazione dei

carichi (Pure Power), offrono vantaggi significativi

nell’ecosistema I4.0.

I servodrive a elevata responsività e ad alta riso-

luzione hanno la capacità di rilevare, monitorare e

analizzare in modo preciso i movimenti della mac-

china, dei pezzi e dei dispositivi sottoposti a motion

control. La rilevazione ad alto livello e in tempo

reale di forza, rotazione, velocità e posizione offre

un’unica dimensione ad alta risoluzione e un dato

temporale per ogni parametro.

Grazie a questi dati è possibile impiegare l’analisi

impianto multi-dimensionale per ottenere informa-

zioni importanti in merito alle condizioni reali della

macchina che potrebbero offrire indicazioni sulle

operazioni di manutenzione programmata, ridu-

cendo così i guasti e i periodi di inattività.

Come si ottiene il Pure Power?

Controllo unico dei portali: Un approccio tradi-

1. Azionamento dell’ingresso con due servomotori - 2. Servomotori ultra compatti ad alta potenza 16

zionale utilizzerebbe una complessa architettura

di controllo dei portali con un controllo master e

diversi motori per ogni asse. A parte la comples-

sità fisica, questo tipo di architettura tende anche

a risentire di eccessivi carichi sulla rete dei bus di

campo. La macchina B è stata tuttavia progettata

con una filosofia di controllo lean nella quale il

controllo del portale viene azionato unicamente

da due servodrive. In assenza di motori di carico

e di controllo si ottiene una significativa riduzione

dei consumi fissi. Cavi, connettori, scambiatori ter-

mici e guide di cablaggio che in altre condizioni

produrrebbero un eccessivo consumo sono ridotti

o eliminati. Ecco come si ottiene una modalità di

funzionamento Pure Power.

Pick and place, è tutto nella testa: Si è arrivati alla

macchina B, più leggera, anche riducendo al mi-

nimo il design della testa. Ultra compatti, leggeri e

potenti, i servodrive vengono montati direttamente

sugli assi XY. In questo modo le teste di montaggio

utilizzano meno energia, in quanto le correnti pa-

rassite assorbite dai cavi flessibili, dai porta-cavi e

dai connettori risultano notevolmente ridotte. Que-

sto consente ai drive una maggiore sensibilità e

adattabilità al carico stesso.