Automazione robotica collaborativa per la lavorazione dei metalli ad alta varietà

Nell'industria della lavorazione dei metalli e della costruzione di macchinari, le aziende integrano l'automazione robotica collaborativa per mantenere un'elevata flessibilità e scalare al contempo in modo fluido la capacità produttiva per componenti ad alta varietà.

Attività e sfide operative
Fondata nel 1945 a Manresa, in Spagna, Oliva Torras opera in sei divisioni aziendali, sviluppando componenti per sportelli automatici, interni ferroviari, sistemi di compressori e ventilazione industriale. Gestendo internamente l'intera catena del valore — dalla lavorazione dei metalli alla verniciatura, all'assemblaggio e al collaudo finale — l'azienda mantiene un rigoroso controllo su qualità e consegne. Una caratteristica distintiva delle sue operazioni è l'attenzione rivolta a lotti di produzione piccoli e medi, che genera un'elevata variabilità nei requisiti produttivi. Tra le principali sfide operative figurano la difficoltà nel reclutare saldatori qualificati e la necessità di scalare la produzione senza perdere flessibilità, in particolare quando i clienti richiedono volumi maggiori e tempi di consegna più brevi dopo l'approvazione delle serie di prototipi iniziali.

Obiettivi di miglioramento
L'azienda mirava a bilanciare in modo fluido la flessibilità produttiva con una capacità aumentata e costante. Il management cercava una soluzione di automazione compatta e facilmente configurabile, capace di gestire frequenti variazioni per dimensioni di lotto differenti. Inoltre, l'obiettivo era ampliare le capacità di automazione esistenti per accogliere componenti più grandi e integrare ulteriori processi, come la lucidatura, garantendo al contempo una programmazione rapida e intuitiva per frequenti cambi formato.

Soluzione tecnica selezionata
Per rispondere a questi requisiti, Oliva Torras ha scelto una soluzione di automazione collaborativa basata sul cobot UR20-1750 di Universal Robots. Il sistema è dotato di un raggio d'azione di 1.750 mm e di un carico utile di 25 kg, consentendo la movimentazione di pezzi più grandi senza necessità di riposizionamento. La configurazione integrata comprende una torcia di saldatura MIG/MAG e un trainafilo di Böhler, un utensile di lucidatura automatizzato Dynabrade, un cambio utensile automatico e un sistema di controllo della forza Robotiq. L'apparecchiatura è montata accanto a una tavola rotante che garantisce l'accesso completo alle posizioni di saldatura su un intervallo da 2 a 2,5 metri. La piattaforma UR è stata scelta grazie al suo ingombro compatto e all'ampio ecosistema URCaps, che permette di controllare molteplici tecnologie da un'unica interfaccia.

Implementazione e supporto
Il progetto è stato realizzato in collaborazione con Sokad Soluciones Mecánicas, un integratore certificato che ha sviluppato la soluzione combinata di saldatura e lucidatura per acciaio al carbonio, alluminio e acciaio inossidabile. Sfruttando l'ecosistema URCaps, l'integratore ha inserito senza problemi gli utensili di terze parti nel software del robot. L'installazione e la messa in servizio sono state completate rapidamente, con le prime operazioni di saldatura avviate nel giro di una settimana, riducendo al minimo i tempi di inattività della produzione.

Risultati misurabili e vantaggi operativi
L'implementazione ha aumentato la produttività fino al 50%, raddoppiando di fatto la produzione con un unico sistema. Tale efficienza è guidata dalla collaborazione uomo-robot: mentre la cella robotica rimane protetta durante il funzionamento attivo per motivi di sicurezza, gli operatori lavorano a fianco del sistema per preparare o rifinire altri componenti in parallelo. Il cambio utensile automatico elimina l'intervento manuale tra i processi di saldatura e lucidatura. Inoltre, la programmazione accessibile favorisce lo sviluppo delle competenze del personale, consentendo ai dipendenti di acquisire nuove abilità. Forte di questo successo, l'azienda sta estendendo l'impiego dei robot collaborativi ad ulteriori processi, tra cui la sigillatura e l'incollaggio, a supporto della propria strategia di diversificazione e produzione locale.

A cura di Maria Brueva, redattrice di Induportals – adattato dall'intelligenza artificiale.

www.universal-robots.com