La marcatura laser degli utensili da taglio rappresenta una sfida complessa nel mondo della produzione moderna, dove precisione e produttività devono coesistere con esigenze di tracciabilità sempre più stringenti. Il sistema TowerTool di LASIT risponde a queste sfide integrando un sistema robotizzato di ultima generazione con tecnologia laser avanzata e sistemi di verifica automatica della qualità, permettendo di gestire l’intero processo in completa autonomia.
L’Architettura del Sistema
La TowerTool è stato progettato come un sistema di marcatura laser di classe 1, con una struttura interamente in acciaio che garantisce la massima stabilità durante le operazioni di marcatura. La struttura, sottoposta a trattamento termico di stabilizzazione post-saldatura, assicura precisione e ripetibilità nel tempo.
Al centro del sistema troviamo un braccio robotico antropomorfo a 6 assi che garantisce precisione e ripetibilità nel posizionamento. La testa di scansione laser, montata con una configurazione studiata per ottimizzare l’accesso a tutte le superfici da marcare, è equipaggiata con un sistema di visione TTL (Through The Lens) per la verifica in tempo reale della qualità di marcatura.
La sicurezza operativa è garantita da una cabina con porta automatica pneumatica dotata di bordo sensibile e barriere di protezione conformi alle più recenti normative in materia di sicurezza laser. L’intera struttura è progettata secondo i criteri PL (Performance Level) per garantire la massima sicurezza operativa.
Autonomia Produttiva: La Chiave dell’Efficienza
Il cuore dell’innovazione del TowerTool sta nella sua capacità di operare in completa autonomia per lunghi periodi. Il sistema è dotato di un’ampia area di carico con magazzini multipli che possono ospitare fino a 400 utensili. Questa configurazione permette di caricare interi lotti di produzione e lasciare che il sistema lavori in modo autonomo, liberando gli operatori per altre attività.
I magazzini sono stati progettati per la massima accessibilità: mentre il sistema lavora su un lotto, l’operatore può già preparare quello successivo, eliminando i tempi morti e massimizzando la produttività. La gestione intelligente dei magazzini permette di organizzare la produzione in modo ottimale, adattandosi alle diverse esigenze produttive senza compromettere l’autonomia del sistema.
Marcatura dell’utensile in più punti
La capacità bidirezionale di marcatura è una caratteristica distintiva del TowerTool che offre vantaggi significativi nel processo di marcatura degli utensili. Il robot è progettato per manipolare l’utensile con estrema flessibilità, potendo ruotare e posizionare l’elemento in modo da poter marcare sia il fianco dell’utensile che la superficie posteriore/opposta dell’utensile.
Questa versatilità elimina i tradizionali vincoli di orientamento che normalmente limiterebbero un sistema di marcatura. In pratica, significa che:
- Non è necessario riposizionare manualmente l’utensile
- Si riduce il tempo di lavorazione
- Si aumenta la precisione del processo
- Si garantisce una copertura completa per l’identificazione o la tracciabilità dell’utensile
La capacità di marcare sia da un lato che dall’altro in un unico ciclo rappresenta un’innovazione chiave che distingue il TowerTool dai sistemi di marcatura più tradizionali. Il robot può ruotare l’utensile con precisione millimetrica, assicurando che ogni superficie desiderata possa essere contrassegnata in modo efficiente e uniforme.
Sistema di Marcatura e Controllo Qualità
Il sistema di marcatura è basato su tecnologia laser a fibra, configurabile con potenze da 20W a 200W in base alle specifiche esigenze applicative. La testa di scansione, equipaggiata con sistema di visione TTL ad alta risoluzione, permette non solo la marcatura precisa di codici DMC/QR, ma anche la loro immediata verifica secondo gli standard AIM-DPM.
Il sistema di illuminazione è stato specificamente sviluppato per eliminare i riflessi tipici delle superfici metalliche, permettendo una verifica affidabile anche su superfici particolarmente riflettenti. Il controllo qualità integrato verifica in tempo reale:
- Presenza e posizionamento della marcatura
- Qualità e leggibilità dei codici DMC/QR
- Conformità ai parametri dimensionali richiesti
- Contrasto e profondità della marcatura
L’aspirazione dei fumi è garantita da un sistema a tre stadi con pompa a canali laterali che assicura una portata superiore a 500 m³/h. Il sistema di filtraggio comprende pre-filtri meccanici, filtri a carboni attivi e filtri HEPA ad alta efficienza, garantendo la massima pulizia dell’ambiente di lavoro.
Gestione di Processo e Connettività
Il cervello del sistema è costituito da un PLC Siemens S1200 che gestisce tutte le funzioni macchina e si interfaccia con il software di controllo FlyCAD attraverso protocolli industriali standard. Il software permette:
- Gestione dinamica dei dati di marcatura
- Integrazione con sistemi ERP/MES aziendali
- Tracciabilità completa del processo produttivo
- Gestione automatica delle eccezioni di qualità
- Monitoraggio in tempo reale dei parametri di processo
La connettività è garantita attraverso protocolli industriali standard come PROFINET, con possibilità di implementare protocolli specifici come OPC-UA su richiesta. Il sistema supporta la diagnosi remota e il monitoraggio costante dei parametri operativi.
Sistema di Controllo e Interfaccia Operatore
La postazione di controllo è dotata di un’interfaccia operatore con doppio schermo che permette:
- Visualizzazione in tempo reale del processo di marcatura
- Controllo immediato della qualità attraverso il sistema di visione
- Gestione delle ricette di produzione
- Monitoraggio dei parametri di sistema
- Accesso alla diagnostica avanzata
L’interfaccia è stata sviluppata secondo principi di ergonomia cognitiva, rendendo immediato l’accesso a tutte le funzioni necessarie per la gestione del sistema.
Un Investimento per il Futuro
La TowerTool rappresenta l’evoluzione della marcatura laser degli utensili da un processo manuale a un sistema completamente automatizzato, dove qualità e produttività sono garantite da un monitoraggio costante. La sua capacità di operare in modo autonomo, combinata con la verifica automatica della qualità della marcatura, la rende la soluzione ideale per le aziende che puntano all’eccellenza nella produzione di utensili.
La robustezza costruttiva, unita alla flessibilità operativa e all’affidabilità del processo, fa della TowerTool un investimento strategico per le aziende che guardano al futuro, dove automazione e qualità sono requisiti imprescindibili per mantenere la competitività sul mercato.
