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Food
Ricerca di qualità
Quality research |
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La spettroscopia d’impedenza elettrochimica viene impiegata con numerosi vantaggi per il controllo di imballaggi metallici a uso alimentare, farmaceutico e cosmetico. Lo dimostrano sul campo gli esperti di Laminazione Sottile
Electrochemical impedance spectroscope technology is used with numerous advantages for controlling metal packaging for food, pharmaceuticals and cosmetics. This has been demonstrated in the field by the experts of Laminazione Sottile |
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Materials & Machinery |
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Ermetico… ma facile
Hermetic… but easy
Il nylon biorientato va in fiera
Bioriented nylon films goes on show
Il futuro in un sacchetto
Future in the bag
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Università + Industria = Innovazione
University + Industry = Innovation
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Labeling & Coding
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Il “presente” dell’etichetta
The “present” of labeling
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Cartesio e la robotica
Cartesio and robotics
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Ortofrutta: puntare sul pooling
Fruit and vegetables: focus on pooling
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| Automation & Controls |
Per un’industria più’ flessibile
Towards a more flexible industry
News
Confezionamento… espresso
Packing… espresso
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Cama
Elau
Markem
Willet
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Pacchetti tecnologici
Per un’industria più flessibile
HDW & SFW MODULARI Le ultime proposte ELAU dimostrano quanto sia importante la conoscenza approfondita delle tematiche di un settore, per “produrre” qualità. Integrati nella struttura del pacchetto PacDrive, anche i nuovi moduli di gestione dei robot che, tramite un unico controllo, possono essere sincronizzati con nastri trasportatori, assi master esterni e confezionatrici. L.G.
Se, in senso lato, l’automazione gioca un ruolo fondamentale nel recuperare competitività ed efficienza, ridurre i tempi di sviluppo e di cambio formato è diventato ormai il requisito irrinunciabile attorno a cui ruota il complesso rapporto tra fornitori di automazione, costruttori di macchine per il confezionamento e produttori di beni di consumo.
A questo proposito, ELAU AG ha commissionato uno studio sulle tendenze relative a prodotti, confezioni e confezionatrici in vari segmenti di mercato.
Da questa ricerca, basata su un sondaggio effettuato su oltre 100 società attive nell’ambito dell’industria dei beni di consumo in Europa, USA e Giappone, è emerso che continua a crescere il numero di confezioni nuove e complesse, capaci di “interpretare” in modo coerente il carattere innovativo dei prodotti.
Nel settore food & beverage la tendenza è ancora più evidente, e ormai nessuno mette più in discussione l’imballaggio come pre-requisito fondamentale di successo commerciale.
È infatti il packaging a fare da tramite tra produttori e consumatori, puntando su soluzioni differenti per dimensioni e forme. Inoltre la richiesta generalizzata di prodotti e confezioni caratterizzati da una maggiore praticità, nonché la necessità di una marcata differenziazione, pone sia i costruttori sia gli utilizzatori di macchine di fronte a nuove sfide.
La macchina “universale”: quasi una realtà
La flessibilità della macchina è oggi quasi più determinante della sua velocità di produzione. L’utilizzatore deve infatti poter gestire vari formati e prodotti nonché diversi materiali di imballaggio su un’unica macchina, riducendo al contempo i tempi di riconfigurazione. La flessibilità spinta, per quanto riguarda i formati e le varianti di confezionamento, è considerata un parametro fondamentale dalla quasi totalità delle aziende che operano nel settore dei beni di consumo.
Per rispondere con rapidità ed efficienza alle richieste del mercato, l’industria di confezionamento ha quindi bisogno di macchine adeguate. Ma dato che non è sempre possibile dar seguito alle esigenze con le linee esistenti, il produttore di beni di consumo deve necessariamente dotarsi di nuove macchine, che funzionino in maniera rapida, flessibile e produttiva.
Proprio per questa ragione, ELAU AG ha creato speciali pacchetti tecnologici, costituiti da hardware e software di automazione in grado di ridurre notevolmente il time to market e i costi di life cycle delle macchine. Con la gamma hardware scalabile costituita da controlli, azionamenti e HMI, il costruttore di macchine dispone così di componenti di sistema adeguati a ogni tipo di esigenza.
Cuore dei sistemi è il software; moduli precostituiti consentono infatti al costruttore di macchine (OEM) di integrare in modo rapido e semplice le funzionalità di base standard. Non deve quindi inventare nulla, e risparmia tempo prezioso nella fase di engineering, grazie alle funzioni standard già esistenti. Ciò consente inoltre di rispondere molto più rapidamente alle richieste dell’utilizzatore delle macchine, dato che importanti funzionalità di base sono già presenti sotto forma di moduli. In questo modo è quindi necessario solo adattare le funzionalità della macchina alle specifiche esigenze dell’utilizzatore, funzionalità che possono essere implementate in modo semplice e rapido.
Software specifici potenziano le linee
Grazie a moduli software precostituiti, il programma di comando, una volta creato, può essere riutilizzato tutte le volte che lo si desidera. Questo cosiddetto software “Off-the-Shelf”, sperimentato e conforme alle norme FDA, garantisce all’utilizzatore di poter sfruttare appieno le potenzialità delle sue linee di produzione e di imballaggio, riducendo al minimo i tempi di arresto. ELAU è riuscita a far confluire in tool e in strutture software specifiche, uniche sul mercato per qualità e quantità, le competenze specialistiche acquisite nel tempo, dopo aver “automatizzato” oltre 25.000 macchine di confezionamento al mondo.
Un software di qualità contribuisce quindi in maniera decisiva a rendere sicuri e durevoli gli investimenti in mezzi di produzione.
Alla fiera Interpack, oltre al pacchetto tecnologico per le confezionatrici, ELAU presenta i nuovi pacchetti tecnologici per astucciatrici, incartonatrici e pick&place, nonché per chiuditrici ed etichettatrici.
I moduli software di base, ampliati, consentono ora di realizzare in modo semplice varie cinematiche per robot (a braccio articolato, robot Gantry, Delta, Scara o robot a portale).
Anche questi pacchetti tecnologici sono il frutto dell’esperienza accumulata da ELAU nel settore, e le innovazioni dal punto di vista del software e dell’hardware ne sottolineano la posizione di forza nell’ambito dell’automazione di macchine per l’industria dei beni di consumo.
Gestire robot e macchina
Il modulo di gestione robot può essere facilmente integrato nel software della macchina (grazie proprio al principio della modularità). Una volta scelta la cinematica, il robot viene parametrizzato e può, per esempio, essere sincronizzato con vari nastri trasportatori o assi master esterni. Il robot preleva i prodotti da un nastro in movimento e li depone su un altro nastro. La traiettoria di movimento del robot viene indicata da una serie di punti nello spazio in cui avviene il movimento. La complessa conversione delle coordinate cartesiane per ottenere le posizioni dei singoli assi del robot viene effettuata automaticamente e in tempo reale dal software PacDrive. Qualora si scriva un programma di applicazione per un palettizzatore, la cinematica può essere modificata attraverso la semplice sostituzione del modulo. Analogamente, su richiesta dell’utilizzatore, si può arrivare alla trasformazione da un robot a portale a uno Delta, e senza variare il software generale della macchina.
Nel modulo per la gestione di robot è integrato un controllo intelligente dell’accelerazione, che limita on-line l’accelerazione sul TCP (Tool Center Point), ovvero la forza centrifuga che agisce sul prodotto trattenuto dalla pinza del robot. Il controllo calcola automaticamente la velocità massima possibile di ogni asse, in modo che non superi l’accelerazione prescritta dal TCP. Dopo un arresto o una fermata di emergenza, per esempio, il robot torna alla curva di movimento precedente. In questo modo, anche in condizioni di guasto o di emergenza, si mantiene la sincronizzazione dei movimenti del robot con la confezionatrice.
Le funzionalità diagnostiche e di gestione degli errori del template ELAU sono naturalmente disponibili anche per i robot, assicurando così un’integrazione semplice e omogenea.
Da notare che l’integrazione di robot nelle isole di confezionamento è un fenomeno in forte ascesa: l’impiego di cinematiche specifiche per robot consente dunque di aumentare ulteriormente la flessibilità delle confezionatrici. E poi, con un modulo di gestione dedicato, l’integrazione software nell’applicazione di confezionamento esistente, diventa un “gioco da ragazzi”.
La confezionatrice e il robot integrato possono essere automatizzati con un unico controllo ELAU, rendendo dunque superfluo l’impiego di hardware proprietari e costosi. Anche la complessa sincronizzazione dei controlli del robot con le altre parti della macchina è ormai superata. ELAU offre all’OEM lo stesso controllo per tutti i tipi di macchina, per vari moduli macchina o perfino per varie macchine. In questo modo, i costi di hardware, engineering e assistenza vengono di fatto ridotti drasticamente.
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Esperti in automazione
Abbiamo incontrato Thomas Cord, responsabile divisione sviluppo presso ELAU AG, che interviene a proposito del mercato dell’automazione; e sottolinea come la volontà di specializzazione nel comparto confezionamento sia stata determinante, per affermare la qualità dei pacchetti tecnologici ELAU. Lo confermano i numeri raggiunti, la partecipazione e le attese per un’Interpack di alto livello e… una guida tascabile. L.G.
Il mercato delle confezionatrici si caratterizza per la sua elevata dinamicità. Qual è, secondo lei, l’esigenza principale dei produttori nell’industria dei beni di consumo?
Gli end user chiedono ai costruttori e naturalmente anche a noi, esperti di automazione, soprattutto la flessibilità che viene ritenuta ancora più importante delle prestazioni. Entrambi gli aspetti assicurano la dinamicità a cui si è accennato.
Cicli di vita più brevi dei prodotti, una loro sempre maggiore diversificazione e lotti di produzione sempre più ridotti, richiedono un nuovo orientamento nello sviluppo delle confezionatrici. Come rispondete a queste esigenze?
Siamo i primi esperti di automazione in assoluto ad aver equipaggiato macchine Gen3, ovvero macchine progettate con un occhio di riguardo all’elettronica. Queste macchine meccatroniche rispondono alle esigenze di massima flessibilità ed elevate prestazioni e, con PacDrive, furono presentate in anteprima mondiale già a Interpack 1999. Ci siamo focalizzati sul settore dei beni di consumo e del confezionamento e questo ha costituito la premessa per sviluppare un sistema di automazione su misura per questo mercato.
Qual è l’idea di base che sta dietro i pacchetti tecnologici di ELAU?
In primo luogo il nostro pacchetto tecnologico è nato seguendo nel tempo le richieste e le esigenze dei costruttori di macchine e degli utilizzatori finali. L’idea di base è quella di accelerare i tempi di sviluppo e messa in servizio grazie a soluzioni software e hardware già pronte. Di conseguenza, l’utente finale può avvantaggiarsi di un sistema flessibile e semplice che lo aiuti nella diagnostica, gestione dati o, altrimenti, a variare l’obiettivo iniziale della macchina sfruttando l’enorme flessibilità del sistema.
Con i nostri moduli software e le nostre strutture di programma, possiamo fornire un software “off-the-shelf“ sperimentato e conforme alle norme FDA.
A sei mesi dal lancio del primo pacchetto tecnologico per confezionatrici, che tipo di feedback avete dai costruttori nonché dagli utilizzatori finali delle macchine?
Dietro al termine “pacchetto tecnologico“ c’è molto tempo e lavoro, di conseguenza le nostre aspettative erano molto elevate. Le reazioni dei piccoli e medi costruttori sono tutte molto positive e ci confermano che i tempi di engineering si sono notevolmente ridotti, dato che tutte le funzioni standard della macchina sono già realizzate. Perfino i costruttori di macchine confezionatrici di provata esperienza come la Hassia Redatron, grazie all’implementazione del pacchetto tecnologico, prevedono una riduzione del 50% per quanto riguarda la messa in funzione di nuovi modelli.
Cosa si devono aspettare gli operatori in visita allo stand ELAU a Interpack?
Fondamentalmente l’ulteriore conferma della “filosofia” che ci ha guidato in questi anni, arricchita ovviamente di nuove proposte. ELAU è sempre stata un punto di riferimento per la conoscenza delle dinamiche del settore. A nostro avviso, in futuro, il software standard conterrà un numero sempre maggiore di funzionalità della macchina e gli utilizzatori risparmieranno tempo e denaro grazie a soluzioni software precostituite, impiegate in combinazione con hardware scalabile. Ecco perché continuiamo a percorrere con coerenza la nostra strada, presentando in occasione dell’Interpack, oltre al “pacchetto tecnologico” per le confezionatrici, una serie di altre soluzioni uniche nel settore. Vogliamo anche convincere gli utilizzatori del fatto che, grazie al PacDrive, essi possono collegare in rete le linee di produzione in maniera efficiente. Ciò riguarda sia la connessione di singole macchine sia il collegamento a sistemi BDE e MES superiori (la cosiddetta integrazione verticale). Ritengo che sarà difficile trovare un sistema completo analogo, in grado di automatizzare le linee di produzione come sa fare il nostro PacDrive.
Che senso ha avuto per ELAU la realizzazione della “Interpack Machinery Guide”?
Il fatto di essere concentrati sull’industria dei beni di consumo ci ha consentito di sviluppare con PacDrive un sistema di automazione innovativo. In quanto specialisti del settore, abbiamo sviluppato soluzioni specifiche che nessun fornitore “generico” è in grado di offrire - e i nostri pacchetti tecnologici lo dimostrano. Grazie a questo vantaggio, oltre 25.000 confezionatrici sono state equipaggiate con il sistema PacDrive. A questa edizione di Interpack ci presentiamo come il più grande fornitore di sistemi di automazione per il packaging. La “guida” tascabile che abbiamo deciso di pubblicare consente agli end user di trovare tutti i costruttori presenti in fiera. I clienti ELAU che impiegano il sistema PacDrive sulle loro macchine sono stati evidenziati, affinché sia più immediato identificare “the best machines” dotate di soluzioni di automazione all’avanguardia.
Automation experts
We met Thomas Cord, chief of development at ELAU AG, who talked about the automation market and underlined how the packaging sector’s keenness to specialise has been decisive in establishing the quality of ELAU technological packages. This is confirmed by the numbers achieved, the turnout and the expectations for a high level Interpack and…a pocket guide. L.G.
The market of packaging machines is characterised by its elevated dynamism. What, in your opinion, is the principal requirement of manufacturers in the consumer goods industry?
End users mainly want flexibility from manufacturers and, of course, automation experts, which is what we are. This is held to be even more important than performance. Both aspects guarantee the dynamism you mentioned.
Shorter product life cycles, increasingly diversified products and smaller and smaller packaging batches require a change in how packaging machines are developed. How do you meet these demands?
We are by far the first packaging experts to have equipped the Gen3 machines, ovvero macchine progettate con un occhio di riguardo all’elettronica. These mechatronics machines satisfy the demand for more flexibility and improved performance and, with PacDrive, were presented at a global preview at Interpack 1999. We focussed on the consumer goods and packaging sector and this was the premise for developing a made-to-measure automation system for this market.
What is the basic idea underpinning ELAU’s technological packages?
In the first place our technological package was a result of listening to machine manufacturers’ and end users’ needs and requirements over a length of time. The basic idea is to accelerate development and start-up times thanks to ready software and hardware solutions. Consequently, the end user may benefit from a flexible and simple system which helps him with diagnostics, data management or, inevitably, to vary the initial objective of the machine, exploiting the huge flexibility of the system. With our software modules and programme structures, we can provide him with a tried and tested “Off the shelf” software which satisfies FDA regulations.
Six months on from the launch of the first technological package for packaging machines, what type of feedback are you getting from manufacturers as well as end users of the machines?
The term “technological package” conceals a great deal of time and work, and so we had very high expectations. Reactions from small and medium sized manufacturers are all very positive and confirm that engineering times have been considerably reduced, given that all the standard functions of the machine are there already. Even manufacturers of packaging machines with proven experience such as Hassia Redatron, thanks to the implementation of the technological package, predict a 50% reduction as far as start up is concerned.
What should operators visiting the ELAU stand at Interpack expect?
Essentially, further confirmation of the “Philosophy” which has guided us in the last few years, obviously embellished with new propositions. ELAU has always been a point of reference for exploring the dynamics of the sector. We think in future standard software will count an increasing number of machine functions and users will save time and money thanks to preconstructed software solutions, used in combination with scalable hardware. This is why we have never strayed from our path, presenting a series of other unique solutions for the sector as well as the “technological package” for packaging machines at Interpack. We also want to persuade users of the fact that, thanks to the PacDrive, they can efficiently link production lines on line. This regards both the linking of single machines and the linking to superior BDE and MES systems (so-called vertical integration). I believe it is difficult to find an equivalent system, able to automate production lines in the same way as PacDrive does.
What did the realisation of the Interpack Machinery Guide mean to ELAU?
Concentrating on the consumer goods industry allowed us to develop an innovative automation system with PacDrive. As specialists in the sector we have developed specific solutions which no “generic” supplier is able to offer - and our technological packages prove it. Thanks to this advantage, over 25,000 packaging machines have been equipped with the PacDrive system, so that at this edition of Interpack we appear as the largest supplier of automation systems for packaging machines. The pocket guide we decided to publish enables end users to find all manufacturers present at the trade fair. ELAU customers who use the PacDrive system on their machines have been highlighted, so that you can straightaway identify “The best machines” equipped with avant-garde automation solutions.
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Technological packages
Towards a more flexible industry
MODULAR HDW & SFW - The latest proposals from ELAU show how important in-depth knowledge of the sector’s subjects are for “producing” quality. Integrated within the PacDrive package, through a single control now even the new robot management modules can be synchronised with conveyor belts, master axes and packaging machines. L.G.
If, in the broadest sense, automation plays a fundamental role in the recovery of competitivity and efficiency, shortening development and format change times has by now become an indispensable requisite, around which the complex relations between automation supplier, packaging machine builder and consumer goods producer rotate.
On this count, ELAU AG has commissioned a study on product, pack and packaging machine trends in various market segments. This study, based on a survey carried out on over 100 companies active in the consumer goods industry in Europe, the USA and Japan, revealed that the number of new and complex packs, capable of coherently “interpreting” the innovatory character of the product, is continuing to grow.
In the food & beverage sector the trend is even more apparent, and now noone doubts packaging’s role as a fundamental prerequisite to commercial success.
And it is in fact packaging that is the go-between between manufacturer and consumer, aiming at solutions that vary in both size and shape. As well as that the general demand for more practical products and packs, as well as the need to markedly differentiate the same, place both the machine builders and machine users before new challenges.
The “universal” machine: almost a reality
Machine flexibility these days is almost more decisive than production speed. The user in fact has to be able to handle various formats and products as well as different packaging materials on one single machine, at the same time reducing configuration time. High flexibility as regards packaging formats and variants is considered a fundamental parameter by nearly all concerns that operate in the consumer goods sector. To rapidly and efficiently respond to market demands, the packaging industry has to hence have the right machines. But given that you cannot always satisfy demands and needs with existing lines, the consumer goods manufacturer is compelled to buy new machines that are rapid, flexible and productive.
This is why ELAU AG has created special technological packages, made up of automation hardware and software capable of considerably reducing time to market and machine lifecycle costs. With a scaleable hardware range made up of controls, drives and HMIs, the machine builder is thus provided with system components to suit all kinds of needs.
The software is the heart of the system; preconstituted modules in fact enable OEM machine builders to rapidly and simply integrate the standard basic functions. Hence nothing has to be invented, and precious time is saved in the engineering stage, thanks to the already existing standard functions. This also enables a more rapid response to the demands of the machine user, given that the important basic functions are already present in the form of modules. Thus you only have to adapt the machine functions to the specific needs of the user, functions that can be simply and rapidly implemented.
Specific software to strengthen the lines
Thanks to the preconstituted software modules, the command program, once it has been created, can be reused every time it is needed. This “Off-the-Shelf” software, experimented and conforming to FDA standards, guarantees the user full exploitation of his production and packaging line, reducing stoppages down to a minimum. ELAU has managed to put its specialist knowhow built up in time into specific software structures that are unique on the market in terms of quality and quantity, this after having “automated” over 25,000 packaging machines the world over.
Hence a quality software contributes decisively to safeguarding investments in production equipment in time.
At Interpack, as well as its packaging machine technological package, ELAU will be presenting new technological packages for casepacking, cartoning machines and pick&place as well as for closing and labeling machines.
The basic software modules in extended form now enable the simple attainment of various robotic kinematic mechanisms (articulated arm, Gantry, Delta, Scara or portal robots).
These technological packages are also the fruit of experience built up by ELAU in the sector, and the innovations in terms of software and hardware underline their powerful position in the field of machine automation for the consumer goods industry.
Running robots and machines
The robot management module can be easily integrated in the machine software (thanks to the very modular construction principle). Once the kinematic mechanism has been chosen, the robot is parameterised and can for example be synchronized with various conveyor belts or external master axes.
The robot picks up the products from a moving belt and sets them down on another belt. The trajectory of movement of the robot is indicated by a series of points in the space where the movement occurs. The complex conversion of the Cartesian coordinates to obtain the position of the single robot axes is carried out automatically and in real time by the PacDrive software.
If an application program for a palletizer is being written, the kinematic mechanism can be modified by simply replacing the module. In the same way, following user demands, a portal robot can be changed into a Delta robot, and this without changing the general machine software.
The robot management module includes an intelligent control of acceleration, that limits on-line acceleration on the TCP (Tool Center Point), or that is the centrifugal force that acts on the product held by the robot’s grippers.
The control automatically calculates the max possible speed of each axes, so that the acceleration prescribed by the TCP is not exceeded.
After a stoppage or emergency halt, for example, the robot returns to the preceding movement curve.
Thus, even in the event of breakdowns or emergencies, the synchronisation of the robot’s movement with the packaging machines is kept up. The ELAU template diagnostic and error management functions are naturally also available for the robots, thus ensuring a simple and homogeneous integration.
Of note the fact that the integration of robots in packaging islands is on the increase: the usage of specific kinematics for robots hence enables the further increase of packaging machine flexibility. And then, with a dedicated running module, the integration of software in the existing packaging application becomes “child’s play”.
The packaging machine and the integrated robot can be automated with a unique ELAU control, hence making the use of costly proprietor hardware superfluous.
Thus the complex synchronisation of the robot controls with the other parts of the machine has also been superseded.
ELAU provides the OEM with the same control on all types of machines, for the various machine modules and even for different machines. Thus hardware, engineering and assistance costs are in fact drastically reduced.
Servodrive modulare
Compatto e modulare, ServostarTM400 è il servodrive che Danaher Motion ha dedicato ai costruttori di macchine automatiche multiassi ad alte prestazioni.
In soli 245x225x450 mm (altezza-profondità-larghezza), l’utente ha a disposizione un drive in grado di pilotare motori fino a 10Nm@3000rpm.
Il sistema è espandibile fino ad 8 assi, semplicemente montando i moduli - con la tecnica plug&play dei PLC - su guida DIN, senza bisogno di configurazione hardware.
L’alimentazione copre un range da 230Vac a 400Vac, con filtro EMC e resistenza di frenatura standard nel primo modulo. La soluzione Danaher necessita inoltre di un solo collegamento verso la rete, verso i comandi I/O e verso i bus di campo; infatti, solo il modulo “master” è connesso come nodo fisico, mentre gli slave sono alimentati da bus interno, riducendo cablaggio e numero delle connessioni. I bus di campo disponibili sono CanOpen, Profibus-DP e Sercos. La configurazione dei parametri si affida al tool software MMI, tipico di tutta la serie ServostarTM.
Grazie alla possibilità di abbinamento preconfigurato da una libreria con i servomotori sincroni e gli accessori di base, tra cui i cavi precablati e i bus di campo, Danaher può dunque offrire un sistema di azionamento digitale completo e allo stato dell’arte: il regolatore di corrente digitale (62,5 µs), quello di velocità digitale (62,5 µs) e di posizione integrato (250 µs), adattabili a qualsiasi tipo di azionamento, sono infatti tra le ultime innovazioni nella tecnologia dei sistemi di regolazione digitale.
Modular servodrive
ServostarTM400 is the modular and compact servodrive that Danaher Motion has dedicated to the builders of high performance multiaxial automatic machines.
In only 245x225x450 mm (height-depth-breadth), the user has available a drive capable of piloting motors up to 10Nm@3000rpm.
The system can be expanded to 8 axes, by simply mounting the modules on DIN guides, with PLC plug&play without the need of hardware configuration. Power ranges from 230Vac to 400Vac, with EMC filter and standard braking resistance in the first module.
The Danaher solution needs only one connection to the net, towards I/O and towards the field buses; in fact the physical junction is connected under the “master”, while the slaves are powered by internal buses, reducing cabling and number of connections. The buses available are CanOpen, Profibus-DP and Sercos. Parameter configuration is via the MMI tool software typical to the entire ServostarTM series. Thanks to the possibility of preconfigured link-up from a library with synchronous servomotors and basic accessories, including precabling and field buses, Danaher can offer a complete and state-of-the-art-digital drive system: its digital current regulator (62.5 µs), digital speed (62.5 µs) and integrated position (250 µs) regulator suitable to any type of drive, are in fact among the latest innovations in digital regulation systems technology.
Certificato per semiconduttori
In conformità alla normativa E54-Standard, SafetyBUS p - bus aperto e sicuro di Pilz Italia - ha ricevuto l’approvazione dell’ente di certificazione SEMI (Sensor/Actuator Network Communication Standards) per l’industria dei semiconduttori. Questo fa della soluzione Pilz, primo bus di campo e/o rete di sicurezza a risultare qualificato per l’impiego in tale settore, un riferimento per l’industria dei semiconduttori, promuovendone l’impiego in tutto il mondo.
La normativa E54, lo ricordiamo, consente alle aziende produttrici di semiconduttori e ai costruttori di dispositivi, sistemi e impianti, di ottimizzare i vantaggi offerti dalle tecnologie di sicurezza, implementando i bus di campo come SafetyBUS p nei propri impianti, macchine e sistemi.
Certified for semiconductors
SafetyBUS p - an open and safe bus by Pilz Italia - has received the approval, under E54-Standard, of the SEMI (Sensor/Actuator Network Communication Standards) certification body for the semiconductor industry. SafetyBUS p is hence the first fieldbus and/or safety network qualified for the use in the semiconductor industry. This makes the Pilz solution a benchmark for the entire sector, promoting use the world over. The ES4-Standard, we cite, enables the companies that produce semiconductors and device and system builders, to optimise the advantages offered by safety technology, implementing the fieldbuses like the SafetyBUS p in their own machines and systems.
Dispositivi di sicurezza a rulli fase
Il dispositivo di sicurezza OMC a rulli fase ad arresto meccanico con mantenimento della fase (DSR/F/AM/MDF) di Comintec risolve uno dei tanti problemi legati alla trasmissione: quando un dispositivo di sicurezza deve trasmettere il moto e mantenere la fase tra due alberi paralleli collegati mediante ingranaggi, pulegge etc. e con rapporti diversi tra loro, il reinnesto dopo 360º di rotazione non è sufficiente per mantenere la fase tra albero conduttore e albero condotto, perché le rotazioni complete di questi ultimi non corrispondono.
La soluzione Comintec comprende un meccanismo brevettato che si disinnesta allo stesso modo dei modelli “fase”. Tale meccanismo consente una rotazione libera di 345º, permettendo l’intervento elettrico di arresto macchina, l’annullamento di eventuali forze di inerzia e, successivamente, un arresto meccanico che impedisce un’ulteriore rotazione con relativo reinnesto. Quest’ultimo è effettuabile solo ruotando l’albero trainante in senso contrario a quello di marcia nel punto esatto del disinnesto, portando così i due alberi nella medesima posizione relativa che avevano nel momento del disinnesto.
Timing roller safety device
The OMC timing roller safety device with a mechanical stop and timing maintenance (DSR/F/AM/MDF) from Comintec solves one of the problems related to transmission: when a safety device must transmit the motion and maintain the timing between two parallel shafts connected by means of gears, pulleys etc, having different speeds, the reengagement after 360º of rotation is not sufficient to reach the objective.
Comintec device contains a patented mechanism which disengages in the same way as the “timing” models.
This mechanism allows a free rotation of about 345º, which enables the electrical stopping of the machine as well as the neutralization of any possible inertia; after which a mechanical stop intervenes to prevent a further rotation.
Re-engagement is possible only by rotating the driving shaft in a direction opposite to the usual direction, in the exact point of its disengagement.
The two shafts are therefore brought to the same relative position they had just as they disengaged.
Automazione per le materie plastiche
Tra le ultime realizzazioni di Gefran SpA (strumentazione elettronica, sistemi di controllo e sensoristica), spicca un nuovo sistema di automazione per presse a iniezione, macchine di soffiaggio e linee di estrusione. Si tratta di un sistema integrato, aperto agli standard dell’automazione e dotato di elevate potenzialità applicative. Le novità nel “pacchetto” sistemi comprendono, in particolare, Digicom II, un potente PC con caratteristiche “Soft-Logic” in grado di assicurare automazioni di qualità grazie alla Rete GDNet in dialogo con l’elettronica distribuita GILOGIK II. Tra gli ultimi lanci di Gefran (Provaglio d'Iseo, BS) ricordiamo poi un trasduttore di pressione di melt MSP, progettato per offrire massima affidabilità e precisione, e gli azionamenti ARTDriveS Serie XVY di SIEI (controllata dall’azienda bresciana e specializzata in azionamenti elettronici e motori elettrici in corrente continua e alternata), destinati a una vasta gamma di servomotori brushless e motori asincroni ad alte prestazioni.
Automation for plastic materials
Among the latest creations of Gefran SpA (electronic instruments, control systems and sensors), one has a new automation system for injection presses, blowing machines and extrusion lines. This is an integrated system, open to automation standards and fitted with high applicative potentials. The novelty in the “package” system includes Digicom II, a powerful PC with “Soft-Logic” characteristics that creates quality automation thanks to the GDNnet in dialogue with the GILOGIK II distributed electronics. Among the latest launches one also has a MSP melt pressure transducer, designed to offer max reliability and accuracy, and the ARTDriveS Series XVY by SIEI (controlled by Gefran and specialised in electronic driver and electrical motors in continuous and alternate currents), destined for a vast range of brushless servomotors and high performance asynchronous motors.
Applicazioni complesse, soluzioni semplici
Anche Gerit Trasmissioni (Gruppo Lenze) prenderà parte a Intel 2005 (Milano, 17/21 maggio), manifestazione internazionale dedicata a elettrotecnica, elettronica, illuminazione, automazione industriale, sicurezza e componentistica. In quest’occasione, l’azienda milanese (inverter vettoriali, brushless, motori elettrici, software applicativi, riduttori, componenti per la trasmissione di potenza, drive intelligenti e altro) presenterà ufficialmente L-force. Più che una semplice famiglia di azionamenti o componenti per l'automazione, la proposta di Gerit rappresenta un sistema coordinato di soluzioni ad alto valore aggiunto. Lo sviluppo di L-force si è infatti incentrato sulla figura dell’utilizzatore e sul concetto di “usability”, puntando a offrire soluzioni semplici anche per le applicazioni più complesse.
Il risultato è un articolato sistema di hardware, software, servizi e assistenza, flessibile e modulare, “tagliato su misura” per il singolo cliente.
Complex applications, simple solutions
Gerit Trasmissioni (Gruppo Lenze) will also participate at Intel 2005 (Milan, 17th/21st May), international show dedicated to electrotechnics, electronics, illumination, industrial automation, safety and componentry. In this occasion, the Milanese concern (vectoral inverters, brushless, electrical motors, applicative software, reduction gears, components for power transmission, intelligent drives and more) will officially present L-force. More than a simple family of driver and components for automation, Gerit’s range of products stands as a coordinated system of solutions of a high added value.
The development of L-force is in fact centred on the figure of the user and on the concept of “usability”, aiming at offering solutions that are simple also for complex applications.
The result is a complex system of flexible and modular hardware, software, services and assistance, tailor made to suit the single customer.
PC industriale
Panel Srl (Sassuolo, MO) progetta e produce computer per ogni tipo di ambiente industriale (dal comparto alimentare a quello biomedicale e siderurgico, dalle macchine utensili ai sistemi di trasporto, dalla robotica al terziario avanzato). Tra le molte soluzioni Panel, si segnalano in particolare i Flat PC. Basati su un’architettura senza backplane, utilizzano LCD/TFT ad alta luminosità e diverse dimensioni (da 6,4" a 17”) e possono essere equipaggiati con Touch Screen e/o abbinati a tastiere di tipo industriale con grado di protezione IP65. Grazie alla flessibilità operativa, i Flat PC Panel rappresentano lo strumento ideale per il controllo dell’interfaccia operatore anche quando le condizioni ambientali sono particolarmente difficili. L’ampia scelta per quanto riguarda le interfacce, già integrate “on-board”, permette infatti di sfruttare appieno le potenzialità del computer, senza lasciare all’utilizzatore l’onere di implementare ulteriori risorse. Questi può quindi costruire il sistema HMI e di supervisione più adatto alle sue esigenze, tenendo sotto controllo i costi.
Industrial PC
Panel Srl (Sassuolo, MO) designs and produces computers for all types of industrial environments (from the food to the biomedical and steelworking segment, from machinetools to transport systems, to robots and the advanced service industry). Among the many Panel solutions, we in particular note the Flat PC. Based on an architecture without backplane, they use high luminosity LCD/TFT of different sizes (from 6.4” to 17”) and they can be equipped with Touch Screen and/or linked up to industrial type keyboard with IP65 protection.
The great flexibility which they offer makes the Flat PCs the ideal tool for controlling the operator interface even when the ambient conditions are particularly difficult.
The broad choice as far as the interfaces are concerned, already integrated “on-board”, enables the full exploitation of the potential of the computer, without leaving the user the burden of further implementing resources. He can thus build the HMI and supervision system most suited to his needs, keeping the costs under control.
Indicatore per aree pericolose
L’indicatore da campo BA 484 DF, distribuito in Italia da Pepperl+Fuchs Elcon, è uno strumento “a sicurezza intrinseca” che può visualizzare fino a 8 variabili di processo, con associate le rispettive unità ingegneristiche e il tag del trasduttore ubicato in area pericolosa. Il dispositivo è dotato di 4 formati standard di visualizzazione, sui quali l’operatore può visualizzare fino a quattro variabili contemporaneamente, oppure una sola affiancata da bargraph sullo stesso “screen”. Alle variabili possono essere associati sei allarmi, realizzati con uscite elettroniche isolate, per funzioni di minimo/massimo o altre combinazioni. BA 484 DF non prevede l’impiego di software particolari, eccetto i file di configurazione verso il sistema host e la selezione delle variabili da visualizzare. La configurazione è realizzata mediante bus di campo o utilizzando i push buttons sul frontale. Certificato Atex, l’indicatore di campo può essere installato in tutte le aree con pericolo d’esplosione classificate “gas” pericolose; i morsetti verso il campo sono conformi a FISCO (Fieldbus Intrinsic Safety Concept), ma sono possibili anche connessioni a sistemi a sicurezza non FISCO. Alimentato direttamente dal bus di campo, il sistema non richiede il collegamento a barriere zener o isolatori galvanici posti in area sicura.
Indicator for dangerous areas
The BA 484 DF field indicator, distributed in Italy by Pepperl+Fuchs Elcon, is an “intrinsic security” tool that can display up to 8 process variables, with their respective engineering units and the transducer tag located in the dangerous area.
The device has 4 standard display formats, on which the operator can display up to four variables at the same time, or a single one with bargraph on the same “screen”.
Six alarms can be associated with the variables, made with insulated electronic exits, for min/max functions and other combinations.
BA 484 DF does not require the use of special software, except for the configuration files towards the host system and the selection of the variables to be displayed. The configuration is made through fieldbuses or using push buttons on the facing.
Atex certified, the field indicator can be installed in all areas with explosion danger classified dangerous “gas”; the clamps on the field side conform to FISCO (Fieldbus Intrinsic Safety Concept), but connection up to non FISCO safety systems are possible. Powered directly from the fieldbuses, the system does not require connection to zener barriers or galvanic insulators placed in the safety area.
PC per l’automazione
L’offerta di PC industriali di T.E.M.A. SpA si arricchisce oggi di VT800TS, nuovo PC15” specificamente progettato per l’automazione industriale, disponibile con o senza touch-screen. Robusto e compatto, VT800TS è equipaggiato con processore VIAC C3-1GHZ Low power, scheda video AGP 4x e display LCD con tecnologia LVDS.
Il sistema offre la possibilità di scegliere se lavorare con l’ausilio dei tradizionali Hard-Disk o con la nuova tecnologia della memoria a stato solido, mantenendo l’affidabilità tipica delle soluzioni industriali anche in ambienti particolarmente difficili e abbattendo drasticamente dimensioni e consumi.
Il cliente può inoltre contare su 2 slot PCI, porta di espansione su PC104, connessione USB, scheda di rete Ethernet 10/100 Mbps e porta IDE per eventuale lettore CD. VT800TS permette di lavorare con 2 flash-disk, di cui una estraibile, e supporta vari sistemi operativi (da Win 98 a XP professional o Linux).
PC for automation
T.E.M.A. SpA's range of industrial PCs has been enriched by the VT800TS, a new 15” PC for industrial automation, available with and without touch-screen.
Robust and compact, the VT800TS has a VIAC C3-1GHZ low power processor, AGP 4x video board and LCD display with LVDS technology.
The system offers the option to work with conventional Hard-Disks or the new Solid State memory technology, ensuring the typical reliability of industrial solutions even in particularly difficult environments, while at the same time drastically cutting size and consumption levels.
The customer can also count on 2 PCI slots, an expansion port on PC104, USB connections, an 10/100 Mbps Ethernet board and an IDE port for an optional CD drive. The VT800TS lets one work with 2 flash-disks, one of which can be expanded, and supports various operating systems (from Win 98 to XP professional or Linux).
Rilevatore di microperdite
Leak-Master di Witt-Gasetechnik (rappresentata in esclusiva per l’Italia da TGE Srl) è un sistema di rilevamento delle microperdite di CO2 destinato al settore dell’imballaggio (sia rigido che flessibile).
Semplice da utilizzare e “delicato” nei confronti dei prodotti ispezionati, il dispositivo individua anche le perdite più piccole senza ricorrere all’impiego di elio, gravoso in termini di costi. Praticità e precisione non sono però gli unici vantaggi del sistema Witt, che si distingue anche per i tempi di risposta ridotti (1 secondo circa), il cambio prodotti veloce e un’ampia scelta per quanto riguarda le dimensioni della camera (da 85x160x365 a 225x775x665 mm). Leak-Master non richiede calibrazione alcuna e prevede la trasmissione remota dei dati via Ethernet. A livello opzionale, è possibile equipaggiare il dispositivo con lettori barcode per la selezione del prodotto.
Micro leak sensor
Leak-Master by Witt-Gasetechnik (exclusively represented in Italy by TGE Srl) is a detection system for CO2 micro leaks for the packaging sector (both stiff and flexible). Simple to use and “delicate” with the products under inspection, the device detects even the smallest leaks without resorting to the use of helium, with the heavy costs this entails. Practicality and precision though are not the only advantages of the Witt system, that stands out for its short response times (around 1 second), its speedy product change and a broad choice as far as size of chamber (85x160x365 to 225x775x665 mm). Leak-Master requires no calibration and has remote transmission of data via Ethernet. Optionally the device can be fitted with barcodes for product selection.
Visione artificiale
Vision Device Srl (Torrevecchia Teatina, CH) progetta e realizza sistemi per il controllo e l’automazione industriale, basati sull’utilizzo di tecniche di visione artificiale e sull’elaborazione di dati multisensoriali. Le soluzioni offerte dall’azienda teatina consentono di risolvere numerose problematiche di controllo in fase di processo e assemblaggio, e risultano decisive nel controllo qualità dei prodotti cosmetici, nei controlli dimensionali e geometrici e nella verifica della riconoscibilità dei caratteri di marchi, logotipi e molto altro. Tra le molte proposte di Vision Device, si segnala PrintCheck, sistema di visione artificiale per il controllo in linea della qualità di stampa su materiali di varia natura (film plastici, carta, laminati plastici e metallici etc). Il dispositivo, in grado di lavorare anche su prodotti in pezzi singoli (flaconi, scatole e altro), individua difetti di registro e di struttura, rigature, macchie di colore e variazioni di tonalità, con dimensioni minime di 0,05x0,05 mm. L’operazione è rapida e precisa: il tempo di elaborazione è inferiore a 1 sec/imm., per una velocità massima di avanzamento del prodotto di 200 m/min. L’immagine, “captata” da telecamere con risoluzione fino a 768x576 pixel, viene visualizzata su monitor anch’essi ad alta risoluzione. PrintCheck è disponibile in varie configurazioni, che si differenziano per tipologia di funzionamento (statica o dinamica a uno o due assi), per tipo e numero di telecamere (da 1 a 4).
Artificial vision
Vision Device Srl (Torrevecchia Teatina, CH) designs and creates systems for the control and industrial automation, based on the use of artificial vision technology and on the processing of multisensorial data. The solutions offered by the Teatina based concern enable the solving of numerous control problems in process and assembly phases, and are decisive in the quality control of cosmetic products, in dimensional and geometric controls and in the checking of the recognizability of the characters of brands, logos and a lot more. Among the many proposal from Vision Device, we note PrintCheck, artificial viewing system for in-line control of print quality on materials of various natures (film, plastics, paper, plastic and metal laminates etc). The device, capable of also working on products in single pieces (flacons, cans/boxes and more), picks up off-register and structural flaws, scratches, color stains and variations in tone, with smallest size of 0.05x0.05 mm.
The operation is rapid and precise: the processing time is less than 1 sec/imm., for a max feed speed of 200 m/min. The image, “picked up” by the camera with resolution up to 768x576 pixel is displayed on the monitor, this too high resolution. PrintCheck is available in various configurations, that stand out per type of functioning (static or dynamic with one or two axes) and per type and number of camera (from 1 to 4).
Storie
Confezionamento… espresso
SCELTE DI AUTOMAZIONE Il ricorso ad architetture integrate e di grande efficienza consente ai costruttori italiani di macchine automatiche di essere sempre competitivi sui mercati internazionali. Esemplificativa, in tal senso, la collaborazione tra Cama Group e Rockwell Automation, da cui è nato un “made in Italy” di eccellenza.
La limitata competitività sui mercati internazionali rappresenta oggi un freno alla piena affermazione delle aziende italiane. Eppure esistono realtà in controtendenza; è il caso di Cama Group che, pur producendo macchine destinate quasi esclusivamente all'esportazione, negli ultimi due anni, ha registrato un incremento di fatturato del 40%. E si tratta di una crescita all’apparenza inarrestabile, al punto che Daniele Bellante, direttore generale della dinamica azienda di Garbagnate Monastero (Lecco) sembra sicuro di riuscire a portare il fatturato a 30 milioni di euro nel prossimo triennio (contro i 20 del 2004).
Si tratta di traguardi importanti per una realtà specializzata nella realizzazione di linee di imballaggio secondario, che conta su un organico di 120 persone e annovera fra i propri clienti alcuni dei più importanti gruppi multinazionali del settore alimentare.
Ma per arrivare a questi risultati, come spiega Bellante, nel 2002 è stato necessario imporre una svolta significativa all'azienda. Negli anni precedenti, infatti, le direzioni tecniche avevano adottato e sviluppato una serie di soluzioni proprietarie o create da piccoli fornitori locali. Il che consentiva, da un lato, di contenere al massimo i prezzi iniziali ma, dall’altro, costringeva l'azienda a dover affrontare pesanti costi in termini di implementazione, assumendo una fisionomia più simile a quella di società di ingegneria che non a un OEM.
Una svolta di successo
Decisiva, per lo sviluppo della società, è stata dunque l’adozione di tecnologie d’automazione innovative, per realizzare macchine standardizzate eppure caratterizzate da elevata flessibilità, da personalizzare poi in funzione delle esigenze dei clienti.
In questo processo di trasformazione, fondamentale è stata la collaborazione con Rockwell Automation, multinazionale americana che raggruppa marchi prestigiosi nel settore dell’automazione industriale come Allen-Bradley, Reliance Electric, Breter, Guardmaster e Rockwell Software. Il ricorso a soluzioni elettroniche avanzate ha permesso a Cama di competere con successo soprattutto sugli esigenti mercati americani e inglesi, dove le normative di controllo impongono componenti e soluzioni certificati dagli Enti nazionali.
L’impiego di prodotti migliori non è tuttavia sufficiente a spiegare la crescita registrata dall'azienda nell'ultimo biennio. Proprio Bellante, infatti, sottolinea che le prestazioni delle nuove macchine sono frutto dell'esperienza maturata negli anni, ma anche del proficuo rapporto di collaborazione con i tecnici di Rockwell Automation. La multinazionale americana, infatti, che propone un accurato servizio locale non limitato alla fornitura tempestiva di prodotti, mette a disposizione anche uno staff di tecnici specializzati e pronti a collaborare nella realizzazione di apparecchiature, capaci di coniugare i vantaggi della standardizzazione e della flessibilità. Soprattutto perché, oggi, l'elettronica è fondamentale per garantire un ottimo rapporto prezzo/qualità, determinante per competere a livello internazionale.
«Dal punto di vista strategico-commerciale - spiega Bellante - una realtà italiana come la nostra non deve lasciarsi coinvolgere in una estenuante e poco proficua “guerra dei prezzi” ma, investendo in innovazione, deve progettare macchine che offrano reali vantaggi tecnologici.
Insomma, concentrarsi sulla produzione massiccia di macchine standard espone al rischio che le proposte vengano rapidamente copiate e offerte a un prezzo inferiore. Ecco perché noi abbiamo privilegiato la collaborazioni con partner del calibro di Rockwell Automation, per essere sempre all'avanguardia e proporre soluzioni personalizzate e originali, di cui altri non dispongono. Noi siamo grandi utilizzatori e conoscitori dei sistemi della multinazionale americana, ma il ruolo di sviluppatori spetta a loro, in quanto ognuno deve essere concentrato sul proprio core business».
L’espresso in… capsula
Nascono da questa rinnovata strategia aziendale l'astucciatrice CL 156 e la Wrap Round FW 748 scelte da un’importante multinazionale nel settore alimentare per confezionare le cialde di caffè espresso, l'innovativo sistema che permette di preparare quello che viene proposto come "un espresso a regola d'arte sempre perfetto".
Il "segreto" di questo rivoluzionario modo di preparare il caffè è racchiuso proprio all'interno della capsula, sigillata ermeticamente, in cui viene inserita la giusta dose di grani torrefatti e macinati freschi, preservandone l’aroma sino al momento della degustazione.
Perché un simile prodotto abbia successo, però, non è sufficiente soddisfare il palato dei clienti, ma è necessario proporre le capsule in una confezione che risponda alle caratteristiche di qualità che contraddistinguono l'azienda produttrice. Per questo Cama è stata incaricata di realizzare una linea di impacchettamento ad alta velocità, nel rispetto però di stringenti vincoli qualitativi. Per garantire questi requisiti, e dovendo gestire un’intera linea d’imballaggio che integra anche una macchina a sei assi, l'azienda lecchese ha scelto di affidare il controllo a un’interfaccia basata sul protocollo Sercos.
Questo bus, infatti, permette di ridurre i cablaggi e di realizzare un unico anello in fibra ottica, in grado di collegare, in modalità master/slave, la scheda assi e gli azionamenti. Inoltre, grazie a un riferimento a 32 bit, mette a disposizione la velocità necessaria per gestire al meglio i motori ad alta risoluzione. Proprio la velocità di esecuzione rappresenta un'esigenza imprescindibile per questa linea produttiva, in grado di trattare svariate migliaia di capsule ora. Per permettere una simile funzionalità con tale tipologia di prodotto, Cama ha proposto e utilizzato un’astucciatrice elettronica combinata con un ordinatore verticale a tasche multiple, che permette un carico statico del prodotto in un treno di tasche che, una volta agganciatosi in albero elettrico al corpo base della macchina, permette il carico degli astucci a medio-alta velocità a moto continuo.
La movimentazione delle tasche, infine, è affidata a un sistema di avanzamento basato su cinghie parallele, che offrono elevate prestazioni pur riducendo lo spazio occupato, gestite da innovative schede di controllo firmate da Rockwell Automation.
Integrato è’ meglio
Oltre alla movimentazione delle capsule, il sistema deve essere abbinato alla capacità di prelevare e sincronizzare il posizionamento degli astucci, di cartone stampato, in ognuno dei quali saranno ospitate le capsule. Questo compito è affidato a un sistema mettifoglio che, anziché prelevare le singole custodie con un congegno a leva, utilizza una soluzione basata su ventose disposte intorno a un asse circolare rotante. Questa particolarità permette di annullare tutti i tempi morti e di posizionare tre astucci a ogni giro, raggiungendo così le velocità messe a disposizione dal sistema di avanzamento nel quale sono alloggiate le capsule stesse.
Per operare a simili velocità, dovendo gestire sia l'avanzamento dei sei motori brushless Kinetix sia il processo di aspirazione delle ventose, è indispensabile disporre di un'elettronica molto efficiente e di sistemi in grado di comunicare perfettamente fra loro.
Una necessità che ha suggerito al responsabile dello sviluppo elettronico di Cama, Massimiliano Barletta, di utilizzare un Plc ControlLogix 5000, equipaggiato con schede assi Sercos. Proprio ControlLogix risponde all'esigenza di arrivare sul mercato in tempi sempre più rapidi. L'architettura proposta da Rockwell Automation, infatti, risulta completamente integrata, riducendo sensibilmente i tempi di programmazione software.
Grazie all’integrazione fra controllo assi e Plc non esistono reti da gestire, dati da scambiare fra i due elementi, linguaggi differenti, duplicazione delle variabili o problemi di compatibilità e sincronizzazione. Senza dimenticare che i singoli componenti sono stati ingegnerizzati appositamente per lavorare insieme e, per questa ragione, ognuno è in grado di operare sempre al massimo delle proprie potenzialità.
Tutto questo, comunque, non esclude che anche sulle macchine più piccole siano necessarie quasi 300 ore di programmazione, che salgono a 1.500 nelle soluzioni più complesse. Ma la possibilità di far lavorare più persone in parallelo su un medesimo progetto offre un importante vantaggio in termini di rapidità di sviluppo.
Semplicità e sicurezza
Mentre i singoli componenti della macchina dialogano fra loro attraverso Sercos, per gestire le impostazioni e per comunicare con il sistema di supervisione aziendale è stato scelto il protocollo Ethernet. In questo modo, attraverso un pannello operatore PanelView 700, è possibile richiamare direttamente i parametri da un apposito menu, semplificando così il lavoro degli addetti.
«Una funzionalità essenziale, questa, dato che - suggerisce Bellante - le macchine moderne non vengono create per gli ingegneri, ma per il personale di linea».
L’operatore deve semplicemente digitare il numero di operazioni compiute in un minuto dallo spintore che inserisce le capsule negli astucci.
In relazione a questa impostazione, poi, tutti gli altri parametri di funzionamento si adeguano automaticamente. In tal modo, il controllo dell'intera linea di impacchettamento è affidato a un’unica persona e vengono annullati i tempi di settaggio, che richiederebbero altrimenti l’impiego di personale super specializzato.
Il valore del made in Italy
Riassumendo… Molte sono le ragioni dell’affermazione di Cama, da far risalire in primo luogo all’approccio industriale innovativo, che vede un’azienda privata alla ricerca delle soluzioni tecnologiche più evolute disponibili sul mercato. In seconda battuta, i risultati sono supportati dalla certezza di poter contare su un team composto da esperti specializzati nei singoli settori, capaci al contempo di coniugare le complesse esigenze del mercato globable con la flessibilità italiana. Ma, alla base di tutto, resta quella tensione alla qualità, che ha fatto la storia del made in Italy e che continua a essere il motore del successo.
Stories
Packing… espresso
AUTOMATION CHOICES - By resorting to integrated high efficiency architectures, Italian producers of automatic machinery can guarantee their competitiveness on the international markets. A good example of this is provided by the collaboration between the Cama Group and Rockwell Automation, resulting in a “made in Italy” label of excellence.
Limited competitiveness on international markets today puts the brakes on the complete affirmation of Italian firms. And yet there are a few firms that go against this trend, such as the Cama Group that, while it produces machines almost exclusively for exportation, has seen a 40% increase in its turnover in the last two years. Indeed, this growth seems unstoppable, so much so that Daniele Bellante, General Director of this dynamic company from Garbagnate Monastero (Lecco) seems almost certain to take the turnover to 30 million Euros over the next three years (compared to 20 in 2004).
These are important goals for a company that specialises in the production of secondary packaging lines and that counts on a staff of 120 with many of the most important food multinationals as its clients.
To obtain these results, however, as Bellante explains, the company had to change direction in 2002. In fact, the technical management in previous years had adopted and developed a series of hand home software solutions, or created by small local suppliers. This allowed the company to keep initial costs down, but at the same time it forced the company to have to face heavy costs in terms of implementation, assuming a form more like that of an engineering firm rather than an OEM.
A successful change in direction
The decision, therefore, to adopt innovative automation technology was crucial for the development of the company. Technology used to create standardised machinery, yet highly flexible in order to personalise products to suit customer needs.
Of fundamental importance for the success of this process of conversion was the collaboration with Rockwell Automation, the American multinational which numbers many prestigious brands in the field of industrial automation, such as Allen-Bradley, Reliance Electric, Breter, Guardmaster and Rockwell Software.
By using advanced electronic solutions, Cama was able to compete successfully on the international markets, especially in the demanding USA and the UK marketplaces, where control standards require the use of components and solutions certified by the national Bodies.
The use of the best products is not, however, enough by itself to explain the growth of the Cama Group over the last two years. In fact, Bellante stresses that the performance of the new machines is the result of the company's experience over the years, plus its profitable collaboration with the Rockwell Automation technicians. Indeed, the American multinational, which offers a prompt and efficient local service that goes way beyond just-in-time supplies, also offers its partners a highly specialised technical staff always ready to assist in the development of new apparatus and fully capable of combining the advantages of standardisation and flexibility.
Especially so because electronics today are crucial when it comes to guaranteeing a excellent price/quality ratio, an all decisive factor if one wants to be competitive on an international level. "From the strategy/sales viewpoint," explains Bellante, "an Italian firm like ours can't afford to become involved in an exhausting and unprofitable “price war”, but needs to invest in innovation to design machines that offer true technological advantages. In other words, a company that concentrates on mass production of standard machines exposes itself to the risk of its products being quickly copied and offered at a lower price. That's why we have preferred to collaborate with partners of the calibre of Rockwell Automation in order to always be on the cutting edge and to propose personalised and original solutions that the competition doesn't have. We're great users of and experts in this American multinational's systems, but the role of developer is theirs, as everyone should concentrate on their own core business».
Espresso coffee in… pastils
Two machine have issued from this renewed corporate strategy: the CL 156 cartoning machine and the FW 748 Wrap Round, chosen by an important multinational in the food sector to pack its espresso coffee pastils, the innovative system that lets one prepare what is proposed as "the perfect espresso every time".
The "secret" of this revolutionary new way to prepare coffee is sealed inside the pastil (and it's hermetically sealed), containing the right dose of freshly ground roasted coffee beans, thus preserving the aroma until the moment of use.
However, for such a product to be a success, it's not enough to satisfy the customer's palate, but the pastils also need to be placed in a pack that meets the quality requirements that distinguish the producer. For this reason, Cama was charged with the construction of a high speed packing line that had to meet strict quality specifications.
To guarantee that these requisites were met, and having to manage an entire packaging line that also includes a 6 axis machine, the Lecco based firm chose to entrust the control operations to an interface based on the Sercos protocol. In fact, this bus means minimised cabling and the creation of a single fibre optic loop capable of connecting the axis board and the drives in master/slave mode. Moreover, thanks to a 32 bit signal, it provides the speed needed to optimise the management of the high resolution motors.
One of the criteria for this production line was the speed of performance, as it has to be capable of handling thousands of pastils an hours. In order to allow for such performance with this type of product, Cama proposed and used an electronic cartoning machine combined with a vertical sorter with multiple pockets for static loading of the product in a train of pockets that, once coupled by the electronic axis to basic body of the machine, permits filling of the cartons at medium/high speed with continuous movement.
Movement of the pockets, finally, is entrusted to a feed system based on parallel belts that offer high performance, while reducing the space required, and controlled by innovative Rockwell Automation control boards.
Integrated is better
As well as moving the pastils, the system had to be able to pick up and time the positioning of the cartons (printed board) that will contain the pastils. This task has been entrusted to an insertion system that, instead of picking up the individual cartons with a lever device, uses a solution based on suction cups arranged around a rotating circular axis. This detail cuts out all dead time and makes it possible to place three cartons for every turn to meet the speeds offered by the feeding system with the actual pastils.
To operate at such speeds - and having to control both the progress of the six Kinetix brushless motors and the suction process - the electronics used have to be super efficient and the systems must be able to communicate perfectly. This need led the Electronics Development Manager at Cama, Massimiliano Barletta, to use a ControlLogix 5000 PLC, equipped with Sercos axis boards.
ControlLogix meets the increasing need for faster times to market, as the architecture proposed by Rockwell Automation is fully integrated, thus drastically cutting software programming times.
Thanks to the integration between the axis control and the PLC, there are no networks to manage, data to exchange between two different elements, different languages, duplication of variables or problems with compatibility or timing. Not to mention the fact that the individual components have all been specifically engineered to work together and, for this reason, each can operate at its max potential all the time. All this, however, does not exclude the fact that almost 300 hours of programming are needed, even for the smaller machines; a figure that rises to 1,500 in more complex solutions. Yet the possibility to have several people working in parallel on the same project offers an important advantage in terms of fast development.
Simplicity and safety
While the individual machine components can dialogue via Sercos, the Ethernet protocol has been chosen to manage the settings and to communicate with the corporate supervision system. This way, via the PanelView 700 operator panel, the parameters can be recalled directly from a special menu, thus simplifying the work for operators. "This is a fundamental function," says Bellante, "given that modern machines are not created for engineers, but for line personnel." All the operator has to do is enter the number of operations carried out in a minute by the pusher that inserts the pastils in the cartons. Then, depending on this setting, all the other operating parameters are automatically updated. This means that a single person can control the entire packing line and so the time normally needed for super expert personnel to set all the parameters is eliminated.
The value of "made in Italy"
To sum up… There are many reasons for Cama's success. Firstly, due to its innovative industrial approach, whereby a private company looks for the most evolved high tech solutions currently available on the market. Secondly, the results are backed by the certainty of being able to count on a team of experts in various fields, capable of satisfying the complex needs of the global market with typical Italian flexibility. But, the bottom line is always the search for quality that has made Italian design what it is today and that continues to be the driving force of its success.
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