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Gripper system for blow molding machines scores with speed and high repeat accuracy
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Marzo 2017

 

Per un nuovo sistema a pinze di Kautex Maschinenbau, destinato allo stabilimento di Shunde, in Cina meridionale, contavano soprattutto grande precisione e velocità. Ed anche per lo sviluppo, il tempo a disposizione non era molto.

Vi sono diverse tecniche per realizzare corpi cavi in plastica, bottiglie, taniche o altri recipienti. Una possibilità economicamente conveniente è l’iniezione-soffi aggio ad estrusione: in tale processo, un tubo flessibile in plastica riscaldato viene introdotto in uno stampo e sottoposto a soffiaggio mediante aria compressa, affinché, espandendosi, assuma la forma dello stampo stesso. Dopo un breve periodo di raffreddamento, il prodotto viene prelevato dallo stampo, per essere avviato alle lavorazioni successive. Kautex Maschinenbau, azienda internazionale dalle radici tedesche, commercializza questa tecnica fi n dal 1949, quando introdusse sul mercato le sue prime macchine per iniezione-soffi aggio ad estrusione.

Raddoppiare per produrre più velocemente

Fra le sue tuttofare, Kautex annovera le macchine della serie KCC, prodotte nello stabilimento cinese di Shunde. Le KCC vengono ad esempio utilizzate da clienti del settore Packaging, oppure per applicazioni speciali. L’azienda tedesca off re le macchine in versione a postazione singola o doppia: queste ultime sono dotate di una testa di estrusione a più ugelli, che introducono la plastica ad alta temperatura alternativamente in due stampi. Gli ugelli si spostano verso postazioni di soffi aggio a destra e a sinistra della testa di estrusione, e soffi ano gli articoli mediante aria compressa. Dopo tale fase, due ulteriori sezioni di macchina provvedono al prelievo dei prodotti fi niti. In base a forma e dimensioni del prodotto desiderato, testa di estrusione, postazione di soffiaggio e stampi presentano da uno a dodici ugelli o cavità.

Quando la società controllata Shunde Kautex Plastics Technology Co. Ltd., fondata nel 1995, sviluppò la KCC20 MK3 (come terza generazione della serie KCC), essa si rivolse a Bosch Rexroth con un compito impegnativo: in tempi brevissimi, all’azienda meccanica occorreva un sistema di handling, composto da due bracci prensili e dalle relative guide lineari. Il sistema doveva prelevare gli articoli fi niti e collocarli su un nastro convogliatore in scorrimento dietro alla macchina. Fino ad allora, gli articoli finiti a destra e a sinistra della macchina venivano collocati su un nastro convogliatore che andava condotto attorno alla macchina. La soluzione prevista da Shunde Kautex come opzione aggiuntiva avrebbe, quindi, fatto risparmiare spazio sui lati.

Un dimensionamento ottimale

Ulrich Dreizler, collaboratore del Reparto Sales presso la sede centrale di Bosch Rexroth a Lohr, non perse tempo dopo la richiesta, rivolgendosi direttamente ai colleghi di Schweinfurt. In stretta collaborazione, i tecnici dei due stabilimenti tedeschi si accordarono con i colleghi e con il cliente in Cina, passando presto alla progettazione del sistema di handling. “La sfi da di questo progetto consisteva nel dimensionare correttamente il sistema a pinze in tempi molto stretti e al primo tentativo, il tutto operando all’insegna dell’economicità”, ricorda Dreizler. In fase di dimensionamento, il team doveva tenere sott’occhio soprattutto due parametri: peso degli articoli fi niti trasportati dalle pinze e dinamica dei motori. Quest’ultimo aspetto è importante in quanto la macchina, ogni otto secondi, predispone i prodotti finiti per il prelievo, effettuato dal braccio prensile. Perciò era fondamentale che, in quel lasso di tempo, il braccio prensile collocasse in modo affi dabile gli articoli finiti sul nastro e si riportasse altrettanto affi dabilmente nella posizione di prelievo dei nuovi articoli.

Già dopo pochi giorni, Bosch Rexroth presentò al cliente Shunde Kautex una proposta per il dimensionamento del sistema di handling, che subito ottenne l’approvazione dei Responsabili in loco. Dopo l’approvazione, il sistema a pinze venne premontato nello stabilimento Bosch Rexroth di Schweinfurt. Il sistema è composto da due elementi costruttivamente identici, che prelevano gli articoli fi niti dalle postazioni di soffiaggio, sul lato destro e sinistro. Il movimento verticale del sistema a pinze viene svolto da moduli Compact con unità viti a sfere Rexroth. Tali elementi spiccano per l’altezza d’ingombro particolarmente ridotta e, grazie ad un sistema a dadi senza gioco, off rono un’elevata precisione di posizionamento e di ripetibilità. Al movimento orizzontale provvedono linearmoduli con guide a sfere su rotaia e azionamento a cinghia dentata che, grazie alla loro concezione, possono movimentare con grande precisione e a velocità elevate anche masse notevoli.

Una rapida messa in servizio

Dopo il premontaggio a Schweinfurt, Bosch Rexroth inviò il sistema di handling in Cina. Anche le pratiche doganali per i componenti, pur molto più lunghe del previsto, non hanno fatto saltare le tempistiche: ciò, in buona parte, grazie al fatto che il sistema fosse già premontato, catene portacavi incluse. Kautex Maschinenbau ha quindi potuto eseguire rapidamente il montaggio finale nel suo stabilimento di Shunde. La messa in servizio in loco, grazie alla presenza del collaboratore Bosch Rexroth, si è svolta con pieno successo nell’arco di un giorno e mezzo. I Responsabili Kautex di Shunde sono stati molto soddisfatti dai primi test: così, l’azienda ha potuto puntualmente presentare la macchina, completa di sistema a pinze, alla Fiera Chinaplas 2016, tenutasi a Shanghai.

Per i cliente di Kautex, contano innanzitutto una grande precisione complessiva e un’elevata precisione di ripetibilità. Come ci spiega Ulrich Dreizler, “In questo settore, non di rado le macchine sono in funzione 24 ore al giorno, 365 giorni all’anno. E per tutto il tempo, devono produrre articoli esattamente identici. Il che, naturalmente, comporta requisiti impegnativi quanto a precisione e resistenza dei componenti installati”. Proprio per questo, Shunde Kautex ha scelto Bosch Rexroth non soltanto per il sistema di handling: l’azienda ha infatti fornito anche gran parte dell’idraulica, dalle valvole alle pompe, fino ai cilindri idraulici. Questi ultimi provvedono al movimento di tutti gli assi principali, al movimento verticale dei calibratori e all’apertura e chiusura degli stampi. Nella macchina sono inoltre installate guide lineari Rexroth, sulle quali le unità di chiusura scorrono verso destra e verso sinistra; su tali guide scorrono anche le piastre di chiusura.

KCC series machines are used by customers in sectors such as packaging, for example, or for special applications. Magnifier

KCC series machines are used by customers in sectors such as packaging, for example, or for special applications.

 

Un debutto di successo

Dopo la riuscita presentazione in Fiera della nuova KCC20, i partner hanno esaminato assieme gli esaurienti dati dei test dimostrativi, elaborando per la produzione di serie ulteriori migliorie di dettaglio, ora sfruttabili dai clienti finali. “Soprattutto per questo sistema a pinze opzionale era importante, assieme a Shunde Kautex, ottenere il meglio assoluto, per convincere il cliente ad acquistare ulteriori macchine”, prosegue Dreizler. E il fatto che tale missione sia riuscita è confermato dalla domanda e dalle prime vendite di macchine con sistema di handling opzionale.