Questa "rivoluzione" non è innescata da una singola innovazione tecnologica, ma da un'evoluzione completa attorno a intelligenza, automazione, alta precisione e digitalizzazione. Il suo obiettivo principale è produrre nastri con una qualità più stabile e una maggiore uniformità, con meno manodopera, minori perdite e maggiore velocità, in modo da rispondere alle sfide di una domanda di mercato diversificata, dell'aumento dei costi di manodopera e di requisiti qualitativi estremi.
Ecco alcune dimensioni chiave di questa "rivoluzione dell'efficienza":
1. Intelligenza e automazione: il salto dal “controllo umano” al “controllo intelligente”
Le macchine da taglio tradizionali dipendono fortemente dall'esperienza dell'operatore, con notevoli fluttuazioni in termini di efficienza e qualità. Le macchine da taglio moderne realizzano un controllo intelligente dell'intero processo.
• Sistema di cambio utensile automatico:
◦ Rivoluzionario: il taglio tradizionale richiede l'arresto della macchina per regolare manualmente il portautensili, il che richiede molto tempo, manodopera e può essere soggetto a errori. Sistema di cambio utensile automatico Tramite il sistema di controllo centrale, lo schema di taglio (larghezza, numero di giri, ecc.) può essere inserito con un clic e il portautensili può essere spostato nella posizione specificata in modo automatico e preciso.
◦ Miglioramento dell'efficienza: il tempo di cambio utensile si riduce da pochi minuti o addirittura decine di minuti a decine di secondi, consentendo un cambio rapido, particolarmente adatto per la produzione di piccoli lotti e ordini multivariabili.
• Sistema di vestizione automatico:
◦ Un'incarnazione rivoluzionaria: la ravvivatura di nastri, in particolare di materiali sottili, è un lavoro che richiede pazienza e abilità. Il sistema di ravvivatura automatico trascina automaticamente il materiale lungo l'intero percorso di taglio con un solo pulsante, attraverso una serie di rulli guida, sensori e componenti pneumatici.
◦ Miglioramento dell'efficienza: riduce significativamente la dipendenza da operatori qualificati, riduce i tempi di preparazione ed evita sprechi di materiale e danni causati dal funzionamento manuale.
• Integrazione del sistema MES/ERP:
◦ Rivoluzionaria: le taglierine non sono più silos di informazioni. Possono connettersi ai sistemi di esecuzione della produzione (MES) o ai sistemi di pianificazione delle risorse aziendali (ERP) per ricevere automaticamente ordini di produzione e parametri di processo e caricare dati di produzione (ad esempio, resa, tempi di fermo, tasso di perdita) in tempo reale.
◦ Miglioramento dell'efficienza: viene realizzata una connessione fluida tra la pianificazione della produzione e l'automazione del flusso di dati, gettando le basi per una produzione snella e una gestione digitale.
2. Alta precisione e alta qualità: perseguire il taglio "zero difetti"
L'efficienza non può essere migliorata a scapito della qualità e le moderne macchine da taglio hanno raggiunto il massimo della precisione.
• Sistema di controllo della tensione ad alta precisione:
◦ Realizzazione rivoluzionaria: adotta un controllo servo della tensione a circuito chiuso completo per mantenere una tensione costante e precisa durante l'intero processo, dallo svolgimento alla trazione fino all'avvolgimento. Il sistema monitora e regola in tempo reale per rispondere alle fluttuazioni di tensione causate dalle variazioni del diametro del materiale.
◦ Miglioramento dell'efficienza: il controllo della tensione estremamente elevato evita problemi quali allungamento del materiale, grinze e deviazione serpentina, riducendo notevolmente il tasso di scarto e migliorando il "tasso di successo una tantum" dalla fonte, che rappresenta la massima efficienza.
• Sistema di ispezione visiva online:
◦ Realizzazione rivoluzionaria: telecamera CCD ad alta risoluzione integrata per rilevare in tempo reale la presenza di difetti sulla superficie del nastro, come graffi, particelle, bolle, difetti di stampa, ecc., durante il processo di taglio ad alta velocità. I difetti possono essere segnalati automaticamente o segnalati tramite allarme.
◦ Miglioramento dell'efficienza: ispezione completa al 100%, sostituzione dell'ispezione manuale tramite campionamento, prevenzione della consegna di prodotti difettosi ai clienti, riduzione dei reclami e dei resi per qualità e miglioramento della reputazione del marchio.
• Apparecchiature elettrostatiche e sistemi di rimozione della polvere:
◦ Realizzazione rivoluzionaria: le strisce di carbone tendono a generare elettricità statica durante il taglio, assorbendo polvere e compromettendo la pulizia del prodotto. Le moderne macchine da taglio integrano barre ad aria ionica, spazzole elettrostatiche e altri dispositivi per eliminare efficacemente l'elettricità statica e sono dotate di un sistema di aspirazione a vuoto per mantenere il materiale sempre pulito.
◦ Miglioramento dell'efficienza: garantisce un'elevata pulizia del prodotto, soddisfa i severi requisiti delle applicazioni di fascia alta come la stampa di etichette elettroniche e riduce i reclami dei clienti dovuti a problemi di pulizia.
3. Alta velocità e alta stabilità: lascia che la macchina "non si fermi mai"
• Tecnologia servo a trasmissione diretta:
◦ Realizzazione rivoluzionaria: ogni rullo principale (svolgitore, rullo di svolgimento, rullo di trazione) è azionato direttamente da servomotori indipendenti, abbandonando la complessa struttura di trasmissione meccanica.
◦ Efficienza migliorata: maggiore efficienza di trasmissione, risposta più rapida, controllo più preciso, minore rumorosità e manutenzione più semplice. Garantisce un funzionamento stabile ad alte velocità e la velocità meccanica può raggiungere i 600-800 m/min o anche di più.
• Riavvolgimento/svolgimento a doppia stazione:
◦ Rivoluzionario: dotato di due assi di svolgimento e due di riavvolgimento, mentre una stazione è in funzione, l'altra stazione può essere pronta per il carico e lo scarico.
◦ Miglioramento dell'efficienza: si ottiene una produzione continua senza tempi di fermo, eliminando i tempi di fermo per la sostituzione delle materie prime e dei rotoli finiti e migliorando notevolmente il tasso di utilizzo complessivo delle attrezzature (OEE).
4. Interazione uomo-computer e analisi dei dati: prendere decisioni "basate sulle prove"
• Ampio touchscreen HMI:
◦ Realizzazione rivoluzionaria: interfaccia grafica uomo-macchina, funzionamento intuitivo e semplice. Può memorizzare centinaia di ricette di parametri di taglio del prodotto e richiamarle con un clic.
◦ Miglioramento dell'efficienza: riduce la difficoltà operativa e i costi di formazione ed evita errori di impostazione umana.
• Tracciabilità e analisi dei dati:
◦ Rivoluzionario: la macchina registra automaticamente tutti i dati chiave per ogni lavoro di taglio: tempo, operatore, lotto di materiale, parametri di taglio, produzione, perdite, ecc.
◦ Miglioramento dell'efficienza: analizzando i dati storici, è possibile ottimizzare costantemente il processo di taglio, prevedere le esigenze di manutenzione delle apparecchiature e ottenere un miglioramento continuo e una gestione scientifica basata sui dati.
Riepilogo: L'incarnazione definitiva della rivoluzione dell'efficienza
I risultati della "rivoluzione dell'efficienza" delle macchine per il taglio dei nastri si riflettono in ultima analisi nei seguenti indicatori chiave:
1. OEE (efficienza complessiva delle apparecchiature) notevolmente migliorato: massimizzazione della resa effettiva delle apparecchiature riducendo i tempi di fermo (cambio utensile, cambio materiale), aumentando la velocità operativa e riducendo i tassi di scarto.
2. Aumento significativo della produzione pro capite: l'automazione riduce la dipendenza dal lavoro manuale, consentendo a un solo operatore di gestire più dispositivi contemporaneamente.
3. Riduzione significativa dei costi complessivi: si riducono contemporaneamente le perdite di materiale, il consumo di energia, i costi di manodopera e i costi di qualità.
4. Risposta più rapida al mercato: può completare in modo rapido ed economico piccoli lotti e ordini multi-varietà, migliorando la competitività sul mercato delle imprese.
Questa rivoluzione ha trasformato il taglio dei nastri da un "mestiere" a una "scienza", che è un tipico esempio della produzione intelligente dell'Industria 4.0 e continua a promuovere lo sviluppo dei nastri e delle industrie correlate.