L’automazione dell’asservimento CNC (macchine a controllo numerico computerizzato) rappresenta oggi una leva strategica per aumentare produttività, continuità operativa e qualità delle lavorazioni meccaniche. Tuttavia, uno dei principali ostacoli all’introduzione dell’automazione è spesso lo spazio disponibile a bordo macchina: in molti reparti produttivi, infatti, torni, banchi di lavoro e altre macchine utensili sono installati in layout già saturi, dove l’inserimento di isole robotizzate tradizionali risulta complesso o addirittura impraticabile.
È in questo contesto che l’isola per carico – scarico su macchina utensile CARTESIO si afferma come soluzione tecnica efficace: un sistema progettato per automatizzare l’operatività mantenendo ingombri ridotti, massima accessibilità alla macchina utensile e flessibilità operativa, senza stravolgere l’organizzazione del reparto produttivo. CARTESIO di Naro Solution nasce proprio per rispondere a questa esigenza.
Perché automatizzare l’asservimento delle macchine utensili
Automatizzare l’asservimento di queste postazioni significa intervenire su uno dei punti più sensibili del processo produttivo: la gestione del carico e scarico dei pezzi. In molte realtà manifatturiere, queste operazioni sono ancora affidate all’operatore, con effetti diretti su produttività, sicurezza e stabilità qualitativa. L’introduzione di una cella robotizzata compatta consente di trasformare questa fase in un processo strutturato, continuo e controllato, anche quando lo spazio a bordo macchina è limitato.
Dal punto di vista produttivo, l’automazione dell’asservimento permette di:
- Ridurre i tempi improduttivi legati all’attesa dell’operatore e alle operazioni manuali ripetitive. Il robot gestisce il ciclo di carico e scarico in modo regolare, coordinandosi con i tempi macchina e mantenendo una continuità operativa costante.
Questo approccio consente di sfruttare appieno il potenziale della macchina utensile, stabilizzando i tempi ciclo e rendendo possibile una produzione più continua anche su turni prolungati; - Migliorare la sicurezza sul lavoro. Le operazioni manuali di carico e scarico espongono l’operatore a movimenti ripetitivi, posture non ergonomiche e alla prossimità di organi in movimento. Automatizzare queste fasi riduce in modo significativo l’interazione diretta uomo-macchina durante il ciclo produttivo, limitando i rischi operativi e migliorando l’organizzazione del lavoro. L’operatore può così concentrarsi su attività di supervisione, controllo qualità e preparazione dei pezzi fuori macchina, in un contesto più sicuro e ordinato;
- Garantire una qualità costante e una maggiore ripetibilità del processo. Il posizionamento dei pezzi avviene sempre secondo parametri predefiniti, senza variazioni dovute alla manualità o alla stanchezza dell’operatore. Questo si traduce in una maggiore uniformità del ciclo di lavorazione, nella riduzione degli scarti e in una migliore affidabilità complessiva del processo produttivo.
In particolare, come spiegato da un tecnico Naro Solution:
L’impiego di una cella robotizzata compatta consente di ottenere tutti questi vantaggi mantenendo un layout efficiente e facilmente integrabile nel reparto, come dimostrano le soluzioni che abbiamo sviluppato per l’asservimento CNC in spazi ridotti.
Come funziona una cella robotizzata compatta
Una cella robotizzata compatta è progettata per automatizzare l’asservimento delle macchine utensili integrando, in uno spazio ridotto, tutte le funzioni necessarie al carico e scarico automatico. Il principio di funzionamento si basa su un’architettura semplice ma altamente specializzata, in cui robot, magazzino pezzi e sistemi di controllo operano in modo coordinato e continuo.
Il cuore della cella è un robot antropomorfo scelto per la sua capacità di eseguire movimenti complessi e precisi all’interno di ingombri contenuti. Grazie ad una cinematica a diversi gradi di libertà, il robot può prelevare i pezzi dal magazzino, orientarli correttamente e inserirli nella macchina utensile seguendo traiettorie ripetibili e controllate. Questa flessibilità di movimento consente di adattare la cella a torni, centri di lavoro CNC e ad altre macchine utensili senza modifiche invasive al layout esistente.
Quando il contesto lo richiede e lo permette, l’organizzazione dei pezzi può avvenire tramite un magazzino portapezzi estraibile basato su sistemi robotizzati a vassoi (cassettiere), una soluzione particolarmente indicata quando lo spazio a bordo macchina è limitato e sono richieste flessibilità e ordine nella gestione della produzione. Questo approccio consente il carico dei pezzi fuori macchina e la preparazione anticipata delle sequenze produttive, riducendo i tempi di fermo e separando in modo chiaro le attività manuali dal ciclo automatico.
I vassoi sono attrezzati con dime di posizionamento dedicate, progettate in funzione della geometria del componente e del sistema di presa del robot. L’abbinamento tra dime specifiche e presa pezzo ottimizzata permette di garantire un posizionamento corretto e ripetibile, limitando la necessità di regolazioni sull’automazione e contribuendo alla stabilità del processo. In questo modo il robot può operare in modo continuo e affidabile, assicurando coerenza nel carico e scarico dei pezzi e una gestione strutturata dei lotti produttivi.
Il funzionamento della cella è gestito da un sistema di controllo composto da PLC, interfaccia operatore (HMI) e collegamento con il CNC della macchina utensile. Il PLC coordina le operazioni dell’automazione, sincronizzando il robot con lo stato della macchina, mentre l’HMI permette all’operatore di impostare il ciclo e monitorarne l’andamento in modo intuitivo. L’integrazione con il CNC consente uno scambio dati continuo, rendendo la cella robotizzata compatta un sistema stand-alone, autonomo e perfettamente allineato ai tempi di lavoro della macchina asservita.
CARTESIO Compact di Naro Solution
CARTESIO di Naro Solution è una cella robotizzata pensata per automatizzare l’asservimento di macchine utensili anche in spazi ridotti, senza rinunciare ad accessibilità e flessibilità. L’architettura con robot antropomorfo su carro mobile consente di ridurre l’ingombro a bordo macchina e di mantenere libero l’accesso durante le fasi di attrezzaggio, manutenzione o carico manuale.
La cella può essere installata a servizio di una o più macchine CNC e integra un magazzino portapezzi a vassoi estraibili, che permette di preparare i pezzi fuori macchina e ridurre i tempi improduttivi. L’utilizzo di dime dedicate e di una presa pezzo definita in funzione del componente garantisce ripetibilità e adattabilità a pezzi e formati diversi.
Grazie a questa configurazione, CARTESIO favorisce rapidità nei cambi lotto, continuità operativa e una gestione efficiente dell’asservimento CNC anche su produzioni variabili. Per gli aspetti tecnici e le configurazioni disponibili, si rimanda alla scheda prodotto dedicata.
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