Alleati, al servizio del packaging

10/06/2014

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Cooperare nel segno dell’innovazione dà buoni frutti. Ronchi & Bosch Rexroth hanno messo in comune le conoscenze specifiche, il primo come costruttore di impianti di riempimento e tappatura, il secondo come fornitore di sistemi di automazione. Così sono cresciuti e, insieme, hanno realizzato un tappatore a camma elettronica del tutto innovativo, presentato in anteprima a interpack 2014.

Per la Ronchi Mario SpA le esperienze maturate in quasi 50 anni di attività su tutti i principali mercati mondiali costituiscono un bagaglio di conoscenza e know-how pressoché unico, che permette di offrire soluzioni ad hoc per ogni specifica esigenza della clientela. Molteplici i campi di applicazione delle macchine e degli impianti di riempimento e tappatura progettati e costruiti internamente, che spaziano dal personal care fino all’industria del food, passando per la chimica, la farmaceutica e la detergenza.

Focus sulle stazioni di tappatura
La gamma di tappatori proposta da Ronchi Mario SpA - denominata “Sirio” - è davvero ampia e permette di trattare non solo tappi e sottotappi di ogni forma, foggia e colore, ma anche pompette spray, pompette dispenser e triggers, con soluzioni che garantiscono la massima qualità per questo tipo di applicazioni.
I tappatori Sirio sono disponibili sia in versione meccanica sia in versione servo-controllata da motori brushless per la rotazione delle teste di tappatura.
Ma è l’ultimo nato in casa Ronchi a fare la differenza: si tratta del tappatore a camma elettronica, un azionamento totalmente elettronico che controlla il movimento verticale di ogni testa di tappatura e che offre innumerevoli vantaggi in termini di funzionalità, flessibilità, ottimizzazione e velocità di produzione.
Deciso a sfruttare l’evoluzione tecnologica resa possibile dalla moderna elettronica, Ronchi ha così dato inizio anche alla sua “alleanza” con Bosch Rexroth, produttore internazionale di sofisticati strumenti di automazione ad altissima tecnologia.

Le scelte meccaniche ed elettroniche
Il progetto del tappatore a camme elettroniche ha coinvolto fin dalle fase di concept i reparti sviluppo di entrambe le società: l’esperienza e i chiari obiettivi del progetto sono stati infatti condivisi fin dall’inizio, creando i presupposti per realizzare una macchina originale e unica nel suo genere, con innovazioni sia sul fronte meccanico che elettronico.
Con il chiaro obiettivo di realizzare un’applicazione nel rispetto della massima modularità, per ogni unità di tappatura è stata sostituita la meccanica convenzionale con un linearmodulo. Gli studi, i dimensionamenti e le simulazioni hanno fatto cadere la scelta sul modello MKK 20-80, linearmodulo compatto a vite a ricircolo di sfere capace di garantire rapida installazione e massima rigidità, e capace di soddisfare cicli stressanti e profili, elaborati da Ronchi in anni di esperienza, modifiche e affinamenti.
Dal punto di vista elettronico, l’architettura prevede come cuore della macchina il controller della serie MLC (Motion logic Controller), collegato alle varie periferiche della macchina in Modbus TCP/IP, EthenetIP/Profinet e Sercos III real time per tutta la parte motion.

L’applicazione è stata interamente sviluppata con un concetto cabinet free, utilizzando motori con azionamento integrato della serie IndraDrive Mi di seconda generazione, sia per le teste di tappatura sia per le camme elettroniche di alza-abbassa. La struttura di collegamento daisy chain e l’utilizzo di un unico cavo ibrido sono risultati particolarmente congeniali su questo tipo di applicazione, dove gli spazi sono estremamente ridotti e i segnali di potenza e di controllo devono essere trasferiti tramite un collettore rotante applicato alla giostra.
L’intelligenza intrinseca del drive ha dimostrato la competenza distintiva del sistema Rexroth. Grazie infatti al sincronismo e alle funzioni di interpolazione (lineare, cubica e spline) eseguite direttamente dal drive e in virtù di funzioni firmware specifiche - cogging torque compensation, analisi in frequenza e modalità operativa di posizione, velocità e coppia (con cambio al volo di modalità) - è stato possibile raggiungere e perfino superare gli obiettivi prefissati in termini di velocità, precisione e ripetibilità.
Anche l’architettura con servomotori decentralizzati è stata implementata con Safety integrate (STO, Cat 4 PL acc. to EN ISO 13849-1 & SIL3 acc. EN 62061) e con la possibilità di creare e attivare e/o disattivare zone di sicurezza in modo indipendente.

Interazione con gli smart devices
Infine un ulteriore traguardo raggiunto riguarda la possibilità di interagire attivamente con la macchina attraverso l’utilizzo di smart devices (SmartPhone o tablet); tutto questo è reso possibile dall’Open Core Interface, che permette di collegare, attraverso librerie di scambio, il mondo tipico dell’automazione PLC based con il più vasto mondo dell’IT automation.
Open Core Interface è un’interfaccia di programmazione che offre la possibilità di creare un collegamento diretto tra il controller MLC di Rexroth e dispositivi esterni quali spart devices, applicativi Windows e strumenti di simulazioni e prototipazione rapida quali LabView, Matlab e Simulink. L’interfaccia permette inoltre all’utente di accedere direttamente al cuore del controller, esattamente allo stesso livello del firmware, offrendo la possibilità di sviluppare e integrare le proprie funzioni di controllo, anche su base real time (Wind River Workbench su base VxVowrks).
La già collaudata (e sperimentata da tempo) tecnologia elettronica utilizzata da Ronchi Mario SpA sulle proprie macchine si è quindi ulteriormente rafforzata con l’adozione di sistemi elettronici e meccanici di Bosch Rexroth.
La collaborazione tra le due aziende, peraltro, prosegue con reciproca soddisfazione e con continui confronti e scambi di idee, alla ricerca di soluzioni all’avanguardia in grado di rispondere con efficacia alle esigenze sempre più spinte del mercato.

Ronchi Mario SpA: una storia
Fondata nel 1966, la Ronchi Mario SpA si è subito imposta all’attenzione del mercato con macchine in grado di soddisfare le più sofisticate esigenze della clientela internazionale in materia di affidabilità, precisione di lavoro, igiene e sicurezza, creando al contempo un’adeguata rete di vendita e assistenza tecnica, capace di operare sui principali mercati mondiali in modo tempestivo ed efficace.
Sempre privilegiando ricerca e sperimentazione, Ronchi ha subito indirizzato la propria azione verso la produzione di macchine per il confezionamento di prodotti liquidi chimici, cosmetici, farmaceutici e alimentari, introducendo una nuova tecnologia di riempimento con misuratori di flusso a funzionamento elettronico, soluzione che assicura massima precisione di lavoro ed estrema flessibilità nel trattare differenti tipologie di prodotti.
La naturale evoluzione del mercato e le normative di legge, che imponevano la vendita dei prodotti di largo consumo in confezioni piccole e medie, hanno portato Ronchi a studiare una linea di riempitrici di tipo volumetrico o massico in grado di garantire la quantità di prodotto immesso nel flacone così come specificato in etichetta.
A queste soluzioni, commercializzate sia come semplici riempitrici oppure abbinate in monoblocco a sezioni di tappatura, si sono affiancati altri prodotti studiati per automatizzare l’intero ciclo produttivo, come riordinatori e orientatori di bottiglie, depuckers, etc. (ricordiamo in particolare le riempitrici/tappatrici in monoblocco della famosa serie “EXACTA”, i sistemi di tappatura della serie “SIRIO”).

Puntare allo sviluppo. Un reparto R&D dedicato e adeguatamente attrezzato, formato da un team di giovani ingegneri altamente qualificati e motivati, è il fiore all’occhiello della società: la meticolosa e continua ricerca di nuovi materiali, nuove tecnologie, nuovi strumenti, nuovi metodi di lavorazione, e gli studi attenti e scrupolosi che ne seguono anche e soprattutto attraverso l’ausilio di “simulatori” appositamente costruiti per la messa in pratica, fanno sì che ogni nuova applicazione si riveli utile, mirata e funzionale.
Ed è ciò che la clientela internazionale, multinazionali conosciute grazie alla reperibilità capillare dei loro prodotti nella grande distribuzione, esige e si aspetta da un costruttore che, nella pratica, non ha mai tradito le loro aspettative.
Per il suo impegno costante e incessante, sia nella ricerca di soluzioni tecnologicamente all’avanguardia che nella costruzione di macchine flessibili, ad alte prestazioni e affidabili, Ronchi Mario SpA ha ricevuto numerose onorificenze, anche in tempi molto recenti, di cui è naturalmente orgogliosa.
Coerente con la propria filosofia di partner al servizio degli operatori, Ronchi si è poi fatta apprezzare a livello planetario anche grazie a un servizio post-vendita proattivo, competente e sollecito: a ulteriore conferma della dichiarata vicinanza al cliente, ha aperto filiali in Usa, Regno Unito, India, Thailandia, Cina.