La formazione tecnologica progredisce

Un anno fa Schuler ha presentato la sua Digital Suite, un pacchetto di prodotti per la tecnologia di formatura in rete, con cui è possibile aumentare la produttività e la disponibilità dei sistemi. Pochi mesi dopo venne aperto lo Smart Press Shop.

L'officina dispone di un sistema per tracciare i componenti, simulare il flusso delle parti, monitorare gli stampi e i circuiti di lubrificazione. Ma c'è di più nella Digital Suite.

Si dice che lo Smart Press Shop di Halle, in Germania, sia il centro di stampa più moderno del mondo, e Schuler ha implementato numerose soluzioni della sua Digital Suite per il collegamento in rete della tecnologia di formatura.

Nella primavera del 2019 la joint venture 50:50 tra Schuler e Porsche, che gestisce lo Smart Press Shop, ha annunciato la sede di 32 acri appena fuori Halle. Nonostante la pandemia, l’impianto è entrato in funzione come previsto due anni dopo. Grazie alla vicinanza allo stabilimento Porsche di Lipsia e ai relativi percorsi logistici più brevi, la casa automobilistica sta riducendo significativamente le emissioni di CO2 legate alla produzione. Ma lo Smart Press Shop intende soprattutto portare l’efficienza produttiva e la digitalizzazione di importanti fasi di processo nella produzione automobilistica a un nuovo livello per la tecnologia di formatura.

Il parco macchine della joint venture comprende una linea di servopresse con una velocità di 20 colpi al minuto, una pressa di prova e una linea di tranciatura laser. Producono parti di carrozzeria e strutturali per il SUV Porsche Macan e altri piccoli lotti.

Le linee di tranciatura con laser non necessitano di stampi costosi e pesanti. Ecco perché sono particolarmente adatti per la produzione di pezzi nuovi o di lotti di piccole dimensioni con frequenti cambi di prodotto. Il materiale in bobina, che avanza continuamente, viene trasformato in pezzi grezzi ad elevate velocità di taglio. Grazie alla separazione dei colpi senza attrezzi è possibile ottenere anche una resa elevata.

La Laser Blanking Line 2.18 di Schuler è dotata di due teste di taglio per la lavorazione di nastri con una larghezza fino a 1.880 mm. Registrando diversi valori misurati del sistema e del materiale della bobina, nonché mediante la marcatura intelligente del circuito stampato, il sistema che fornisce i pezzi grezzi per la linea di servopresse è anche il punto di partenza per un sistema Track & Trace.

Parallelamente allo sviluppo della tecnologia delle macchine, degli stampi e dei materiali, i requisiti di qualità per le parti del rivestimento esterno sono in costante aumento. A causa dei limiti di formabilità dei materiali leggeri e della progettazione di componenti sofisticati, le finestre di processo per la produzione di componenti di buona qualità sono spesso molto ridotte. Gli effetti dell'avvio fino alla produzione continua, le fluttuazioni nella qualità del materiale o le tolleranze nello stampo spesso possono portare a problemi e alla produzione di pezzi scartati.

Il monitoraggio continuo dei pezzi consente una prova completa della qualità per la produzione in corso. Il sistema contrassegna ogni componente con un proprio ID, che può essere ricondotto ai diversi momenti e fasi del prodotto. Per questo ID, tutte le informazioni importanti vengono archiviate in un database, quindi è possibile risalire da quale bobina proviene il componente lavorato, quali parametri erano presenti durante la formatura e le caratteristiche qualitative di un pezzo.

Track & Trace colma il divario verso la completa trasparenza nella produzione. Ogni singola parte riceve un identificatore univoco e viene tracciata durante il processo di produzione. Tutti i dati e le informazioni sono collegati e contestualizzati. I dati raccolti dai dispositivi di controllo automatici o manuali comprendono il materiale grezzo lavorato (coil), i valori di misurazione e di processo nella linea di tranciatura e pressa, nonché le caratteristiche di qualità.

Il circuito chiuso di controllo qualità consente l'ottimizzazione della produzione. Gli errori possono essere rilevati più rapidamente ed eliminati in modo mirato. Attraverso interfacce aperte ai sistemi MES o alle piattaforme cloud, è possibile l’uso dell’intelligenza artificiale nel campo del machine learning per monitorare e controllare la produzione in modo di supporto. Anche nelle prime fasi di sviluppo vengono già perseguiti approcci per ottimizzare la rioliatura dei circuiti stampati e il controllo adattivo del cuscino dello stampo per ridurre difetti come le crepe.