Mitsubishi Electric ha partecipato alla 34-BI-MU presentando diverse novità, sia hardware che software, rivolte ad aumentare la produttività delle macchine utensili, contenendo i costi.
Nello specifico, la manifestazione è stata per l’azienda l’occasione per presentare in Italia il nuovo software NC Machining AID basato sull’AI, la nuova serie di servomotori HK e mettere in mostra come le sue tecnologie supportano i clienti nell’affrontare le grandi sfide dell’industria e nello sviluppo di macchine innovative per una produzione sempre più efficiente, flessibile, automatizzata e sicura.
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Il nuovo software di Mitsubishi Electric basato su AI per ottimizzare l’uso degli utensili
Spesso esiste un potenziale di risparmio sui costi nell’uso di macchine utensili, che deriva dall’evitare interruzioni di produzione causate da rotture di utensili, deviazioni dimensionali, difetti di qualità superficiale, cambi prematuri di utensili e tempi di lavorazione prolungati.
È qui che entra in gioco NC Machining AID di Mitsubishi Electric, la soluzione di nuova concezione che permette l’ottimizzazione dell’uso degli utensili.
Il sistema utilizza l’apprendimento automatico per prevedere l’usura degli utensili, analizzando dati quali i carichi del mandrino, i carichi del motore, la velocità di avanzamento, la posizione e altri parametri rilevanti per determinare il momento ottimale per il cambio utensile.
In questo modo si massimizza la durata degli utensili e si riducono al minimo le interruzioni della produzione.
NC Machining AID identifica il momento ideale per il cambio utensile e suggerisce azioni correttive quando vengono rilevate deviazioni, come la sostituzione di un utensile specifico o la regolazione dei parametri di lavorazione per ottenere risultati ottimali.
La tempistica di un cambio utensile usurato non dipende più da valori standard, dall’esperienza dell’operatore, dal giudizio umano o da sensori esterni.
Le raccomandazioni di NC Machining AID si basano sulle intuizioni di un modello di apprendimento automatico che considera sia i dati storici che quelli in tempo reale.
La chiave del futuro della lavorazione dei metalli
NC Machining AID si basa su Maisart “Mitsubishi Electric’s AI creates the State-of-the-ART in technology” di Mitsubishi Electric, che consente il monitoraggio in tempo reale dei processi di produzione e il rilevamento immediato delle anomalie attraverso il riconoscimento avanzato dei modelli e l’analisi predittiva.
Si tratta di una piattaforma AI che integra diverse tecnologie di apprendimento automatico e intelligenza artificiale, offrendo algoritmi avanzati sviluppati specificamente per le applicazioni industriali.
NC Machining AID utilizza questi algoritmi per verificare ed imparare dai dati raccolti durante la lavorazione. Ciò consente al sistema di riconoscere le normali condizioni di lavorazione e di identificare le deviazioni che potrebbero indicare potenziali problemi.
Maisart NC Machining AID utilizza queste capacità di rilevamento delle anomalie per rispondere tempestivamente agli errori o agli eventi imprevisti nei processi di lavorazione.
Sfrutta i modelli predittivi della tecnologia Maisart per prevedere l’usura degli utensili, fornendo così consigli su quando sostituirli per massimizzare l’efficienza produttiva e ridurre al minimo i tempi di fermo.
Completamente integrato nel portafoglio di digitalizzazione di Mitsubishi Electric
Per utilizzare NC Machining AID è sufficiente la versione basata su Windows del controllo CNC di Mitsubishi Electric o un PC collegato esternamente con la rete LAN.
Non richiede configurazioni complesse o lunghe, controlli regolari, modifiche del programma NC o costosi corsi di formazione per i dipendenti, poiché non si basa su sensori esterni.
I processi di lavorazione e le applicazioni esistenti possono essere ottimizzati senza interruzioni significative. Il sistema si configura in gran parte da solo e può, quindi, essere facilmente integrato nelle macchine CNC esistenti.
Ottimizzando e monitorando la lavorazione in tempo reale, gli utenti possono incrementare immediatamente la produttività senza dover modificare i programmi NC e i processi di lavorazione.
L’impostazione di NC Machining AID è molto semplice. Si esegue un normale processo di lavorazione, seguito da un taglio ad aria e dal processo di lavorazione con cinque cambi utensile. Questi dati vengono utilizzati per addestrare il modello di apprendimento automatico, che viene poi continuamente perfezionato con i dati in tempo reale del processo di lavorazione.
Così, il sistema inizia automaticamente a monitorare e diagnosticare i processi di lavorazione.
Maggiore produttività della macchina per tutti i settori
Il sistema può essere facilmente integrato nelle macchine CNC esistenti e utilizzato con diversi materiali e lavorazioni, garantendo un’elevata flessibilità e scalabilità.
NC Machining AID ottimizza le prestazioni delle macchine CNC in modo che materiali, macchine e manodopera possano essere utilizzati in modo più efficiente.
Questo è particolarmente interessante per gli utenti che producono grandi quantità e hanno esigenze di qualità, precisione ed efficienza elevate.
L’usura degli utensili influisce, infatti, sulla qualità della lavorazione e rappresenta un fattore di costo significativo. NC Machining AID monitora le condizioni degli utensili e fornisce raccomandazioni sul momento ottimale per la loro sostituzione, prolungandone la durata e riducendo i costi di produzione.
È così possibile ottenere risparmi importanti semplicemente riconoscendo la durata effettiva di un utensile. Inoltre, il rilevamento tempestivo delle anomalie di lavorazione garantisce un’elevata qualità dei pezzi e della produzione.
I nuovi servomotori HK di Mitsubishi Electric
La fiera è stata anche l’occasione per presentare la nuova serie di servomotori HK a media inerzia, alta precisione e alta velocità.
La serie HK aumenta la produttività, perfeziona il design della macchina, semplifica l’installazione e migliora la manutenibilità.
Questi nuovi servomotori permettono anche la semplificazione del cablaggio e dei collegamenti, grazie all’integrazione di terminali a bloccaggio rapido.
Aumentando la densità degli avvolgimenti e ottimizzando il numero e la spaziatura dei poli si ottengono prestazioni di coppia del motore più elevate, offrendo al contempo una maggiore efficienza energetica grazie a una migliore densità di potenza.
Inoltre, i servomotori HK offrono dimensioni ridotte grazie alla riprogettazione dei magneti, con conseguente aumento della densità di uscita.
La tecnologia di encoder senza batteria contribuisce ulteriormente all’efficienza complessiva.
Con una gamma da 0,5 a 7 [kW] e velocità di rotazione massima da 2.000 a 6.000 [giri/min], la nuova serie di servomotori HK offre caratteristiche tecniche per contribuiscono ad aumentare la produttività:
- Design ad alta densità di potenza che migliora l’efficienza del motore
- blocco one-touch del connettore di alimentazione per facilitare il montaggio (disponibile solo per le taglie 90SQ, 130SQ e 176SQ)
- encoder assoluto a 26 bit senza batteria che aiuta a ridurre i costi di manutenzione
- cavi di collegamento dell’encoder, del freno elettromagnetico e dell’alimentazione motore provvisti di connettore “one-touch.lock”
Programmazione semplificata con i CNC di Mitsubishi
Spazio anche al controllo numerico, con i CNC della serie M8V che integrano un software conversazionale a supporto di una programmazione facilitata.
“Il nostro software conversazionale per la programmazione a bordo macchina che cambia il paradigma rispetto agli altri conversazionali presenti sul mercato”, spiega Matteo Giugno, Application Engineer Team Leader della Mechatronics CNC Division.
“Ciò che cambia è il processo, che è invertito: con il nostro software la programmazione parte dal solido finito che devo produrre, quindi viene importato il file 3D del pezzo stesso che il cliente deve realizzare e tramite delle funzioni, il software rileva la lavorazione che deve essere fatta suggerendola all’operatore”, aggiunge.
Cliccando quindi sulla figura del prodotto da realizzare, o su un determinato punto del modello 3D, il software fornisce all’operatore le informazioni su quali sono i passaggi della produzione per realizzare quel determinato componente e quali gli utensili che dovranno essere impegati.
Un esempio di come l’azienda supporta i clienti nell’affrontare la sfida della mancanza di manodopera e di competenze specialistiche.
“Cerchiamo di presentare tecnologie a supporto dell’automazione sempre più spinta del processo e che aiutano le aziende ad affrontare le sfide che si trovano davanti, dalla mancanza di manodopera alla necessità di maggiore efficienza, sia dal punto di vista di gestione delle macchine e delle loro componenti che dei consumi energetici”, conclude Giugno.
La fresatrice di ST Meccanica
Presso lo stand l’azienda ha messo in mostra due progetti sviluppati per dei clienti, come la fresatrice CNC a 5 assi OMS-VC5-AI di ST Meccanica.
Si tratta di una macchina per la lavorazione di frontali e lenti per occhiali, estremamente compatta, che integra un CN M8V e un robot SCARA RH-CRH Mitsubishi Electric per carico/scarico pezzi.
Con sede a San Vendemiano, in provincia di Treviso, ST Meccanica è un’azienda specializzata nella progettazione e nella produzione di macchinari all’avanguardia per l’industria dell’occhialeria. E per farlo, siera già affidata a Mitsubisch in precedenza.
“Già nel 2019 il titolare Luigi Spinazzè aveva avuto l’idea di creare un macchinario tecnologicamente avanzata per la produzione di frontali per occhiali in acetato, con sistema per bloccaggio dei frontali, oltretutto patentato dall’azienda. Un macchinario che ha avuto molto successo e che ha dato il via ad altri progetti con Mitsubishi Electric, come la macchina che presentiamo in fiera”, racconta Simone Martino, General Manager dell’azienda.
ST Meccanica progetta e produce internamente quasi ogni componente dei macchinari commercializzati e questa flessibilità permette la personalizzazione delle automazioni per accogliere le esigenze particolari di ogni cliente.
Grazie a una congiunta attività di progettazione con Mitsubishi Electric, ST Meccanica è riuscita a realizzare un’innovativa fresatrice CNC a 5 assi continui per la lavorazione di frontali e lenti per occhiali caratterizzata da un’alta componente tecnologica.
La macchina OMS-VC5-AI è equipaggiata con il controllo numerico della famiglia M8V con PLC safety incorporato, motori brushless compatti e ad alte prestazioni e il robot Scara RH-CRH di Mitsubishi Electric per carico/scarico pezzi.
Il polso del robot Mitsubishi Electric per il carico e scarico dei particolari da lavorare è caratterizzato da un gripper regolabile a seconda dei particolari da movimentare.
Inoltre, questa macchina dispone di elettromandrino con potenza 2.2Kw, velocità di 40.000 rpm controllato da inverter delle serie FR-E800 di Mitsubishi Electric e 16 posizioni di magazzino utensili liberamente programmabili.
Si tratta dell’unica macchina disponibile sul mercato in grado di modificare in pochi istanti la sua configurazione, da pantografo a 3 assi a centro di lavoro a 5 assi, minimizzando gli interventi degli operatori.
Grazie alle soluzioni Mitsubishi Electric è stato possibile realizzare una macchina personalizzata adatta alle esigenze uniche dell’industria dell’occhialeria, garantendo efficienza e precisione.
“Si distingue non solo per l’efficienza, ma anche per le dimensioni compatte. Inoltre, grazie al carico automatico della Mitsubishi si può avere un grande magazzino di pezzi da lavorare e la macchina procede in autonomia”, spiega Gianantonio Tomasella, Responsabile Officina Meccanica di ST Meccanica.
L’efficienza della fresatrice OMS-VC5-AI è assicurata dal controllo numerico easy to use, dall’elettromandrino potente e veloce, dal magazzino utensili da 16 posti in grado di garantire massima funzionalità e dal collegamento remoto in ottica Industria 4.0.
Questa applicazione offre una perfetta armonia tra precisione e versatilità grazie alla doppia tecnologia di fresatura per lastre e volume in 5 assi e al robot Melfa di Mitsubishi Electric, che regola il posizionamento della propria mano a seconda delle esigenze che si presentano.
La struttura in acciaio è estremamente rigida per ridurre al minimo ogni tipo di vibrazione e garantire un’ottimizzazione della precisione di fresatura.
La fresatrice di Ronchini con controllo numerico M8V di Mitsubishi Electric
Spazio anche al controllo numerico M8V integrato nella fresatrice AxonV ad alta velocità e precisione di Ronchini, azienda emiliana specializzata nella produzione di fresatrici CNC e macchine utensili per la produzione industriale.
AxonV è la macchina ideale per chi necessita di velocità e precisione per eseguire lavorazioni di fresatura e incisoria. Versatile e compatta, AxonV offre la possibilità di lavorare a 3 e a 5 assi a seconda della configurazione scelta.
La struttura progettata per ridurre al minimo le vibrazioni di lavorazione garantisce performance di fresatura eccellenti.
A queste caratteristiche si aggiungono il cambio utensile automatico fino a 30 posizioni, che garantisce maggior produttività, e il presetting per la misurazione automatica dell’utensile e per le operazioni di controllo rottura.
Il sistema di lubrificazione minimale della fresatrice CNC eroga con precisione il refrigerante contenuto in un apposito serbatoio, indirizzandolo direttamente sull’utensile e sul pezzo in lavorazione.
Questo sistema consente di ottenere lavorazioni estremamente precise su alluminio e leghe metalliche leggere, garantendo un raffreddamento e una lubrificazione ottimali.
Questa soluzione non richiede la gestione dello smaltimento dei liquidi di raffreddamento, riducendo al minimo i rifiuti.
È anche possibile installare sulla AxonV una sonda Renishaw per la misurazione e la centratura del pezzo, con notevoli benefici: un miglior controllo della qualità e del processo, maggiore efficienza della lavorazione, riduzione dei costi.
Posta in prossimità dell’elettromandrino, la sonda può essere impegnata e disimpegnata dall’operatore e non occupa postazioni nel cambio utensile.
Dotata di un robusto telaio in acciaio elettrosaldato, AxonV ha una struttura progettata per fornire massima rigidità e solidità, riducendo efficacemente le vibrazioni e assicurando lavorazioni estremamente precise.
Il sistema a tre assi garantisce precisione e versatilità durante le operazioni di fresatura. Gli assi sono controllati tramite motori brushless ad alta precisione e viti a ricircolo di sfere con 0 backslash, garantendo movimenti fluidi, ripetibili e ad alta precisione.
Per ottenere risultati ancor più elevati, è possibile installare sulla AxonV righe ottiche. Si tratta di un sistema di misura lineare che elabora dati per una miglior lavorazione della macchina.
Il piano di lavoro, in alluminio fresato e rettificato, garantisce una superficie perfettamente piana.
La macchina è dotata di un doppio sistema di fissaggio: uno a depressione con possibilità di sezionamento e uno con tasselli in acciaio filettati per il fissaggio meccanico tramite staffe/morse.
È possibile installare su AxonV un piano di lavoro in grado di trattenere i pezzi in lavorazione mediante pompe a vuoto. Con il bloccaggio a vuoto viene creata una sottotensione al di sotto del pezzo bloccato, ovvero si forma una differenza di pressione con la quale il pezzo viene premuto contro la lastra di bloccaggio, in modo da non venire aspirato.
Il sistema è particolarmente indicato per la fresatura di pezzi di grandi dimensioni. Si possono installare morsetti, viti, bulloni e altri componenti meccanici per fissare il pezzo sul piano di lavoro della fresatrice. In questo modo non c’è possibilità che ci siano movimenti improvvisi del campione da lavorare.
Il metodo è adatto per pezzi di piccole e medie dimensioni, in quanto richiede una buona accessibilità al pezzo per un fissaggio corretto. Ad un piano di lavoro di 805x1015x200 mm, AxonV abbina dimensioni complessive ridotte per ottimizzare gli spazi a disposizione (1800x1500x1980 mm).
Queste non vengono alterate nemmeno dall’apertura delle porte, con gli sportelli laterali più piccoli ad incidere poco e quello frontale che si apre a scorrimento verso l’alto.
AxonV è dotata di un doppio sistema per la gestione dei residui di fresatura, garantendo la massima pulizia della zona di lavoro.
Sull’elettromandrino è installata una cuffia regolabile in altezza, collegabile ad un’aspirazione esterna per raccogliere efficacemente i trucioli. Inoltre, è presente un sistema che convoglia i residui di lavorazione in un contenitore dedicato per facilitare smaltimento.
Il controllo numerico di ultimissima generazione della serie M8V di Mitsubishi Electric integrato nella fresatrice AxonV è estremamente performante e user friendly. L’hardware si compone di una console di comando orientabile con pannello touch screen da 27”.
I programmi macchina, basati sul sistema operativo Windows, vengono regolati dall’unità di controllo Mitsubishi Electric, che garantisce flessibilità d’uso ed elevate prestazioni per diversi tipi di applicazione e lavorazione di materiali.
L’HMI permette di avere sotto controllo tutti i comandi di AxonV, consentendo in particolare di importare i file di lavorazione, analizzare il progetto dall’anteprima 2D/3D e avviare la lavorazione. A tutto ciò si unisce un volantino elettronico per controllare manualmente gli assi e la velocità.
