La prossima generazione di confezionamento automatizzato di tubi e tubature

Per trasportare tubi da una linea di lavorazione a un fardellatore, un metodo convenzionale consiste nel sollevare i pezzi con le forche e lasciarli cadere, il che è un processo energico e rumoroso. Nel riprogettare questo processo, Fives ha sviluppato Robopack, un sistema di prelievo e posizionamento che utilizza le principali capacità di un robot per fornire un processo di movimentazione e raggruppamento abile e deliberato.

Realizzare un tubo o una tubazione richiede una grande quantità di attrezzature, sempre disposte in modo lineare. Pertanto, quando si affrontano le sfide del confezionamento dei tubi, i produttori di tubi devono gestire layout dipendenti dall’impianto e dal processo, ma è qui che è necessaria la massima flessibilità. I diametri dei tubi e le lunghezze di taglio variano, quindi la flessibilità nella movimentazione dei materiali è la chiave dell’efficienza. La moderna tecnologia offre un nuovo modo di concepire il processo di confezionamento dei tubi, intelligente e semplice. Benvenuti nell'era dei robot antropomorfi.

Dedicato alle applicazioni laterali per profili e tubi, un sistema versatile e basato sulla robotica denominato Robopack di Fives sostituisce le tradizionali forche con robot antropomorfi per prelevare e posizionare i tubi per confezionare fardelli esagonali, quadrati o rettangolari. Poiché utilizza un concetto di progettazione modulare, questo sistema aumenta la flessibilità e la produzione, occupa meno spazio, migliora la sicurezza, accelera i cambi formato, riduce i costi di manutenzione, riduce il rumore e offre una messa in servizio rapida, e lo fa senza compromettere la qualità.

Sebbene una volta la tecnologia robotica fosse nuova, di nicchia e costosa, man mano che è maturata è diventata più diffusa, capace e conveniente.

Il sistema Robopack è composto da unità modulari organizzate in base alle esigenze del cliente. Si tratta di un sistema di imballaggio flessibile e versatile in grado di gestire automaticamente profili e tubi, rotondi e sagomati, di dimensioni fino a ¾ pollici di diametro esterno per 10 piedi di lunghezza (19 mm per 3 m). Il sistema utilizza un tavolo buffer di ingresso per immagazzinare i tubi dopo essere stati prelevati dal tavolo di runout. La tavola è composta da più gruppi di catene parallele, ciascuna realizzata con supporti a terra assemblati su un telaio ampio e robusto.

A seconda dello schema, una prima serie di catene intermittenti riceve i tubi scaricati dalla rulliera di taglio oppure preleva i tubi direttamente dalla rulliera di taglio. Per le forme non rotonde, un sensore posto lungo le catene di indicizzazione legge l'orientamento e, quando richiesto, attiva un dispositivo di ribaltamento pneumatico che fa ruotare il tubo o il profilo in modo che possa essere convogliato orizzontalmente nella zona di buffer. Un'ulteriore serie di catene in acciaio rivestite in plastica portano i tubi in avanti verso l'estremità del tavolo, creando un buffer di stoccaggio davanti al robot, opportunamente allineato da una serie di ferma prodotto e spintori pneumatici. A seconda della gamma del diametro esterno del tubo, è possibile installare una serie di dispositivi aggiuntivi per evitare sovrapposizioni e piegature eccessive.

Il robot sposta i tubi dall'area di buffer al trasportatore di formatura utilizzando un'azione pick-and-place, prelevando i tubi dalla catena a monte e posizionandoli nella rulliera di formazione del fascio a valle, creando il fascio con la forma richiesta. Questa operazione comporta una serie di manipolazioni, a seconda del peso e delle dimensioni del tubo.

Subito dopo i trasportatori di formatura, i fardelli vengono movimentati da un'ulteriore serie di rulliere che li convogliano verso trasportatori a catena di stoccaggio e scarico. I trasportatori di stoccaggio e scarico sono costituiti da moduli componibili per adattarsi alla lunghezza del tubo, coprendo lo spazio di uscita necessario e immagazzinando il numero richiesto di fardelli. I trasportatori a catena per persiane possono essere applicati quando si utilizzano pezzi di legno.

L'interfaccia è intuitiva e facile da personalizzare e offre diverse funzionalità:

A seconda delle dimensioni e della lunghezza del tubo, del tipo di confezione e delle dimensioni, la capacità produttiva può raggiungere fino a 40 tubi al minuto in un ciclo completamente automatico. Rispetto a un sistema basato su fork, Robopack offre prestazioni complessivamente migliorate del 15%. Ciò si basa sull'adattabilità del sistema alle diverse condizioni operative:

Poiché è costituito da piccoli moduli, il sistema Robopack può occupare il 25% di spazio in meno rispetto ai tradizionali design a forcella. Può adattarsi facilmente agli spazi vegetali normalmente inutilizzati, come le aree tra i pilastri.