Sistema laser personalizzato con doppia telecamera e rulliera motorizzata per l’Automotive

Circa un anno fa abbiamo iniziato lo studio per la realizzazione di un marcatore laser con precisi parametri tecnici, che avrebbe potuto integrarsi in una grande catena produttiva. Oggi conosciamo questa macchina come Flyroller per la marcatura laser di codici Datamatrix, che può essere personalizzata per soddisfare i criteri di efficienza e affidabilità richiesti dai clienti.

La macchina è composta da una cabina di marcatura e da una rulliera motorizzata. La cabina è equipaggiata con assi Y e Z, mentre la rulliera lavora con due robot: uno che carica il disco in entrata e l’altro che lo preleva in uscita dopo la marcatura e la verifica. Uno dei punti di forza di questa marcatrice laser è il software customizzato che si interfaccia con il database del cliente.

Abbiamo realizzato questo marcatore laser dotandolo di assi Y e Z con servomotori con encoder, i quali muovono il laser fino alla posizione di marcatura: la corsa utile dell’asse Y è di 448mm, quella dell’asse Z è di 180mm. Questo è fondamentale per marcare dischi di diverse dimensioni.
La macchina lavora con un robot, il quale posiziona il pezzo sul conveyor evitando la necessità di farlo manualmente.

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Una volta che i sensori hanno rilevato la presenza del disco, i nastri trasportatori si muovono fino a introdurre il pezzo nella cabina. A questo punto i sensori rilevano la posizione dei pezzi e il Singolarizzatore regola l’ingresso in cabina di un solo componente per volta.

Naturalmente le dimensioni dei dischi freno da marcare possono cambiare, perciò abbiamo dotato i nastri trasportatori di battute regolabili che settiamo attraverso il Software, in questo caso partiamo da un diametro minimo di 250mm ad un massimo di 500mm.

Verifica del DMC

Quando il disco entra nella cabina di marcatura viene bloccato da un sistema pneumatico e inquadrato da una telecamera laterale collegata al Software. Questa svolge una duplice funzione: in primis, permette il corretto posizionamento del laser e direzione dello spot. Successivamente, completata la marcatura del DataMatrix, avviene una verifica del risultato: se la qualità è inferiore a quella settata, automaticamente la macchina rimarca sul disco freno orientato ad un’angolazione stabilita in precedenza. In questo modo non rischiamo di introdurre nel complesso processo produttivo dischi con marcature illeggibili o più facilmente danneggiabili.

Abbiamo dotato la macchina di un ascensore che solleva il disco dal rullante e lo mette in posizione d’ingresso al passaggio successivo della catena. Prima che il disco perfettamente marcato lasci la Flyroller, la marcatrice ne verifica il posizionamento grazie a due sistemi di visione. Una volta sollevato, il pezzo viene inquadrato dalla prima telecamera dall’alto: se la posizione non è quella settata, questa viene automaticamente corretta ruotando il disco.

La seconda telecamera invece funziona in maniera differente: sul disco c’è una tacca di bilanciamento che viene individuata dal sistema di visione, quando ciò accade la rotazione si interrompe automaticamente e il pezzo viene trasportato fuori dalla marcatrice.

La sicurezza della macchina è gestita interamente in ProfiSAFE, ovvero un protocollo di comunicazione tra PLC per gestire il sistema di sicurezza evitando il cablaggio con componentistica esterna.