Turboscara nel food
Razionalizzazione, alte cadenze produttive e garanzia di igiene sono stati i fattori che hanno spinto un importante produttore austriaco di insaccati all’adozione di due robot Turboscara SR8 realizzati da Bosch Rexroth (con il coinvolgimento di IMT Robot GmbH).
Trasmissione di dati in tempo reale, rapida presa senza interruzione, funzionamento sincrono alla velocità del nastro: i robot Turboscara SR8 forniscono una tecnologia di alto livello, che è risultata ideale per il confezionamento di 850 kg/h di salsicce viennesi presso la ditta Sutter GmbH (Wörrstadt, A), dove vengono prodotte circa 20 t di würstel al giorno (con circa 300 collaboratori, Sutter GmbH è considerato un fornitore affidabile da numerose note catene commerciali in Germania e da un’innovativa catena di discount europea).
La tecnologia robot in generale - e in particolare i robot equipaggiati per l’impiego nell’industria alimentare - consentono la selezione e il confezionamento automatico anche di prodotti difficili da lavorare, come gli insaccati appunto. Inoltre, la loro adozione consente di «far fronte alla generalizzata carenza di personale tecnico, offrendo un valido ausilio alla crescita sostanziale delle cadenze produttive e al rispetto di norme igienico-sanitarie imprescindibili» come ha osservato il proprietario della società viennese, Hans-Joachim Sutter.
Dal punto di vista costruttivo, Rexroth ha modificato i due Turboscara per soddisfare le esigenze specifiche di questo settore: i robot sono concepiti “dust proof”, e le trasmissioni e i supporti sono stati realizzati in acciaio speciale così come la copertura del motore, rivestito con una vernice adatta al contatto con prodotti alimentari (copertura necessaria perché l’intero impianto viene disinfettato e pulito due volte al giorno).
I Turboscara SR8 vengono usati per depositare le salsicce su vassoi di plastica destinati al confezionamento. E, in questo caso, non si tratta di una semplice azione di “pick and place”: le elevate quantità di prodotti richiedono infatti una tecnica ultramoderna. Le salsicce che escono disordinatamente dall’affumicatoio vengono convogliate all’impianto mediante un nastro trasportatore continuo. Un sistema di elaborazione di immagini riprende la posizione casuale delle salsicce sul nastro e il software IMT calcola le modalità per riportarle nella posizione ottimale e con il minor numero di movimenti. Tale procedura è supportata da reti neurali e dalla fuzzy logic, con cui le simulazioni vengono elaborate in frazioni di secondo. In base ai risultati di tali simulazione, il software provvede poi a coordinare i robot.
I robot traslano insieme - Tali complesse procedure potevano essere realizzate solo tramite robot, perché l’angolo di rotazione delle salsicce depositate sul nastro, la velocità dello stesso e il relativo angolo di deposito non avrebbero consentito l’impiego di un automatismo rigido.
Ralf Rekow (responsabile delle vendite di robot presso la IMT Robot AG) spiega, a questo proposito, che i robot devono essere esattamente sincronizzati alla velocità del nastro, che scorre rapidamente a 13 m/min. «Per un breve tratto i Turboscara traslano in parallelo al nastro senza fermarsi e, proprio per questo motivo, la sincronizzazione è fondamentale. L’elevata produzione richiede, in questo caso, una velocità raggiungibile solo con la trasmissione di dati in tempo reale e con robot comandati attraverso una tecnologia basata su nozioni fondamentali».
Ma il vicedirettore della Sutter, Harry Schmitt, sottolinea un’ulteriore componente: «La qualità dei nostri prodotti trova naturale riscontro anche nell’aspetto. Quasi “pezzi unici” e realizzati con cura, sono prodotti alimentari e non merci rigidamente fabbricate secondo norme DIN. La curvatura tipica delle salsicce di Vienna e la superficie lucida e “fumosa” certamente non rendono agevole il lavoro dei robot durante il prelievo e la fase di deposito». Ma l’esperienza acquisito da IMT nell’installazione di robot presso l’industria alimentare, ha consentito di risolvere in modo brillante il problema.
I responsabili della Sutter hanno inoltre trovato massima disponibilità durante le fasi di addestramento di alcuni operatori, incaricati di intervenire in casi d’urgenza sull’impianto di confezionamento robotizzato.
Manutenzione a distanza tramite ISDN - Anche in questa applicazione, la tecnica dei collegamenti in rete si è dimostrata molto utile per l’automazione, appoggiando la forza-lavoro dell’utente attraverso manutenzione e diagnosi a distanza, operate da ISDN.
I due Turboscara SR8 sono provvisti di comando robot basato su PC della Rexroth, in modo che IMT possa intervenire via TCP/IP entro breve tempo per interventi di manutenzione e piccole correzioni al programma (con notevoli risparmi sui costi di manutenzione). La rete standard fornisce la base per la comunicazione interna ed esterna con il comando robot.
Turboscara for food
Rationalising, high throughput rates and guaranteed hygiene have been the factors behind an important Austrian producer of sausages to chose two Turboscara SR8 robots from Bosch Rexroth (also involving IMT Robot GmbH).
Real time data transmission, fast uninterrupted pick-up, working timed with the speed of the belt: the Turboscara SR8 robot provide high level technology that’s proved to be ideal when it comes to packing 850 kg/h of Vienna sausage c/o Sutter GmbH (Wörrstadt, A), where about 20 t of frankfurter sausages are produced each day (with about 300 collaborators, Sutter GmbH is considered a reliable supplier by many retail chains in Germany and an innovative European chain of discount stores).
Generally speaking, robot technology - especially robots fitted out for use in the food industry - gives one the chance to automatically select and pack even products that are difficult to process, such as sausages. What’s more, on adopting these, one can «make up for the generalised lack of skilled personnel and get a valid contribution to substantial growth in output rates and respect for the unavoidable hygiene and health rules», as the owner of the Viennese company, Hans-Joachim Sutter, pointed out.
In terms of construction, Rexroth has modified the two Turboscara robots to satisfy the specific needs of this sector: the robots are conceived as “dust proof” and all the drive elements and supports have been made from a special steel, as has the cover for the motor that’s been coated with a special paint suitable for coming into contact with food (this cover is needed as the entire plant is disinfected and cleaned twice a day).
The Turboscara SR8 are used to place the sausages on plastic trays for packing. This isn’t simply a case of “pick and place” here: the great quantities of products call for ultra-modern technology. The sausages that leave the smoking plant in random order are sent to the plant via a continuous conveyor belt. An image processing system detects the random position of the sausages on the belt and then the IMT software calculates the changes needed to move them into the right position and with the minimum of movements. This procedure is supported by neural networks and fuzzy logic, with the simulations processed in a fraction of a second. The software then starts to co-ordinate the robots as a result of the outcome of this simulation.
The robots translate together - Such complex procedures could only be achieved by using robots, as the angle of rotation of the sausages placed on the belt, the speed of the belt and the relative put-down angle would not have allowed for the use of a stiff automated system.
Ralf Rekow (Robot Sales Representative at IMT Robot AG) explains that the robots are timed exactly with the speed of the belt, which runs quickly at 13 m/min. “The Turboscara translate in parallel with the belt for a short stretch without stopping and this is where the timing is all important. The high output in this case calls for a speed that can only be obtained with real time data transmission and robots controlled by a technology based on fundamental notions”.
But the Vice-Director of Sutter, Harry Schmitt, stresses another factor: “The quality of our products is naturally met by the look. Almost “unique items” and made with great care, our sausages are food products and not goods strictly manufactured in compliance with DIN standards. The typical curvature of Vienna sausage and the shiny and “smoky” surface certainly don’t make life easy for the robots when picking up the sausages and putting them down”. But the experience built up by IMT when it comes to installing robots in the food industry has meant it can solve this problem in a brilliant fashion. The Sutter Management has also found some operators completely willing to undertake the necessary training, charged to intervene on the automated packing plant in an emergency.
On-line servicing via ISDN - The technique of network connection has proved itself to be highly useful for automation in this application too, supporting the user’s workforce with on-line servicing and diagnostics via ISDN.
The two Turboscara SR8 robots are fitted with robot control based on Rexroth PCs, so that IMT can quickly intervene via TCP/IP to service the plant and make small corrections to the program (with significant savings in maintenance costs).
The standard network provides the base for internal and external communication with the robot control.
Soluzioni da Montech
Tutti improntati alla massima flessibilità, ricordiamo i più recenti sviluppi della tecnologia sviluppata dalla Montech AG, società svizzera specializzata nella produzione di sistemi trasportatori e componenti di automazione che, per essere vicina ai numerosi clienti italiani, ha scelto un anno fa di aprire una filiale proprio nel nostro Paese (a Como).
Shuttle in “movimento” - Montrac è il sistema monorotaia studiato da Montech, che può essere utilizzato anche in camera bianca ed è in grado di assicurare un trasporto antistatico, anche su più livelli, assicurando così un notevole risparmio in termini di spazio occupato. Lo shuttle a due assi ha subito un’evoluzione e ora trasporta fino a 34 kg (contro i precedenti 17) compreso il peso dello shuttle stesso, mentre le piastre di supporto hanno dimensioni di 200 x 550 e 300 x 550 mm. Rinnovato nel design, gli elementi portanti sono stati realizzati con pressofusioni di alluminio, a tutto vantaggio della stabilità. Sul fronte della flessibilità generale, ricordiamo inoltre, bastano pochi gesti per girare la piastra di supporto, così da invertire la direzione di scorrimento. Il nuovo shuttle può essere montato su impianti pre esistenti, senza modifiche e, in aggiunta alle postazioni di lavoro completamente automatizzate, possono essere previste postazioni di lavoro manuali.
Semplice, efficiente, affidabile - Il transfer lineare LTE è un sistema transfer longitudinale asincrono per trasportare in automatico,attraverso le postazioni di lavoro, i pallet: fissati a portapezzi standardizzati di plastica ad alta resistenza, vengono movimentati da trasportatori Montech. Il principio modulare consente di introdurre gradualmente il processo di automazione e di prevedere semplici adattamenti dell’impianto, anche in un secondo tempo.
In sintesi ecco i vantaggi offerti da LTE:
- la struttura modulare e costituita da pochi componenti facilita il montaggio (per il quale non sono richieste forature o fissaggi particolari). Di sicuro interesse il rapporto costo/prestazioni, nonché i rapidi tempi di consegna;
- i tempi di cambio sono brevissimi e la precisione di posizionamento è pari al ±0,05 mm;
- i portapezzi (80x80, 115x115 e 160x160) di materiale plastico offrono alta resistenza e massima garanzia di durata (fino a 24 mesi).
La più piccola della gamma - A una prima occhiata, è difficile capire quali potenzialità nasconda la mini-pinza parallela di precisione (GPPM): Montech ha soddisfatto le più urgenti richieste in fatto di miniaturizzazione, raggiungendo dimensioni (20x20 e 25x25 mm) e pesi (tra 60 e 100 g) decisamente fuori dal comune. La mini-pinza GPPM è ideale per impieghi in spazi ristretti: non presenta sporgenze fastidiose all’esterno della scatola, per cui si possono allineare una accanto all’altra diverse pinze, senza spazi intermedi nella direzione di guida o trasversalmente alla stessa. La guida delle ganasce è supportata su cuscinetti a sfere, per garantire massima precisione e una lunga durata. La mini pinza è disponibile con diverse varianti: per esempio, gli allacciamenti dell’aria possono essere disposti in alto, in direzione della guida o in senso trasversale. Lo stesso vale per il fissaggio del finecorsa.
Solutions from Montech
All marked by max flexibility, here are details of the most recent developments in Montech AG’s technology. A Swiss company specialising in the production of conveyor systems and components for automation, a year ago it decided to open a branch in Italy (Como) to be that much closer to its many Italian customers.
Shuttle in “movement” - Montrac is the single-track system developed by Montech that can even be used in white rooms and is capable of guaranteeing anti-static conveyance, at several levels, thus making for great savings in terms of space. The two-axis shuttle has evolved and now carries up to 34 kg (compared to the previous 17) including the weight of the shuttle itself, while the support plates measure 200 x 550 and 300 x 550 mm. Completely restyled, the bearing elements are made from pressure die-cast aluminium for max stability. When it comes to overall flexibility, note that the support plate can be turned in just a few steps and so reverse the running direction. The new shuttle can be fitted on existing systems without the need for modifications and can be added to fully automated workstations, as well as manual work stations.
Simple, efficient, dependable - The linear LTE transfer is a longitudinal, asynchronous transfer system for carrying pallets automatically along the various work stations: fixed to standardised, high strength load plastic carriers, they are handled by Montech conveyors. Their modular designs makes it possible to automate the plant gradually, as and when required, and to make simple adaptations, even at a later date.
Here’s a brief summary of the advantages offered by the LTE:
- the modular structure consists of a few components to make assembly easier (no drilling or special fixtures are required). The cost/performance ratio is particularly attractive, as are the fast delivery times;
- changeover times are extremely quick and precision in positioning is ±0.05 mm;
- the load carriers (80x80, 115x115 and 160x160) made from plastic offer great strength and really long life (up to 24 months).
The smallest in the range - At first sight, it’s hard to see the potential hidden in the parallel precision mini-gripper (GPPM): with this Montech satisfies the most pressing demands for miniaturisation, obtaining really exceptional dimensions (20x20 and 25x25 mm) and weights (between 60 and 100 g). The GPPM mini-gripper is ideal for use in confined spaces: there are none of those awkward parts sticking out from the box and so the GPPM can be inserted in line with another, different type of gripper without having to allow a gap in its direction of movement or transversally. The jaw guide is supported by ball bearings to guarantee max precision and long-life. The mini-gripper comes in different variants: for instance, the air connections can be fitted up high, along the direction of movement or transversally. The same goes for the fixing of the limit stop.
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