Comau è un’azienda di automazione globale specializzata in soluzioni di automazione che includono robot di saldatura e tecnologia di lavorazione laser. Lo sviluppo di processi e prodotti innovativi nel campo della robotica industriale ha reso i sistemi Comau uno standard nella produzione automobilistica in Europa, Asia e America.
L’esperienza di Comau nell’assemblaggio ad alta potenza comprende i progressi nella lavorazione laser. Una di queste tecnologie, chiamata brasatura laser, utilizza un raggio laser per unire due o più pezzi di materiale. La brasatura è simile alla saldatura in quanto entrambe fondono i materiali in modo permanente, ma ci sono alcune differenze chiave che rendono la brasatura adatta a una più ampia varietà di applicazioni. La brasatura laser fonde il materiale con una lega applicata al giunto utilizzando temperature molto più basse rispetto ai metodi di saldatura convenzionali. La combinazione di questa tecnologia con un robot consente di ottenere una tracciatura di precisione per una varietà di configurazioni di giunti.
Per Comau, collegare un dispositivo laser/ottico costoso e delicato all’estremità di un braccio robotico di grandi dimensioni rappresenta una sfida: l’attrezzatura e gli utensili devono essere sufficientemente robusti per gestire un carico utile pesante, allineandosi perfettamente al percorso del robot. Lavorando con attrezzature industriali pesanti come queste, il potenziale di un incidente è intrinseco; non è una questione di se accadrà, ma di quando. Secondo Mark Anderson, Direttore Materiali e Tecnologia di Comau, Regione NAFTA, il sensore di collisione robotico ATI modello SR-131 era la soluzione perfetta per proteggere il delicato laser. “Il processo di brasatura laser è un processo molto delicato che richiede un allineamento di precisione tra il percorso del robot, il raggio laser e il filo. Abbiamo scelto il sensore di collisione ATI perché era abbastanza sensibile da gestire un processo così delicato”, spiega Anderson.
Montato tra il polso del robot e l’utensile laser, il sensore di collisione robotica funziona come un dispositivo di ammortizzazione per assorbire l’energia dell’urto e prevenire danni alla testa del laser. Il sensore di collisione fornisce un feedback al robot che segnala l’avvenuta caduta. La conformità incorporata nel sensore di collisione riduce l’impatto dell’urto sull’utensile laser e dà al robot il tempo di arrestarsi completamente. Il fatto che il sensore di collisione sia in grado di rispettare grandi distanze sugli assi X, Y e Z in risposta a un urto riduce le forze e i danni potenziali sull’utensile al momento dell’impatto.
Anderson descrive cosa succede in caso di incidente: “Se si verifica un errore e il robot si blocca, contiamo che il sensore di collisione faccia davvero il suo lavoro: si stacca e arresta il processo. Quando ciò accade, il sensore di collisione fa risparmiare molto tempo all’utente finale, consentendogli di allontanare semplicemente il robot dalla collisione e la funzione di ripristino automatico dell’unità permette all’utensile di tornare in posizione” La funzione di ripristino automatico del sensore di collisione elimina la necessità che un operatore entri nella cella di lavoro robotica e ripristini manualmente l’attrezzatura. In questo modo si riducono i tempi di fermo macchina e si aumenta la sicurezza tenendo il personale fuori dalla cella di lavoro. La precisa ripetibilità dei sensori di collisione robotici ATI supporta l’elevata precisione richiesta dal processo laser di Comau, assicurando che l’utensile venga ripristinato esattamente nel punto giusto, ogni volta. Anderson continua: “Utilizziamo il sensore di collisione ATI per proteggere un’ottica di brasatura molto costosa e delicata. L’allineamento del filo, l’allineamento del fascio e il percorso del robot si basano tutti sulla ripetibilità e sulla precisione del sensore di collisione ATI”
I sensori di collisione ATI sono dispositivi pneumatici che utilizzano anche un’assistenza a molla per consentire più punti di intervento. Questo è importante per l’utente finale perché consente di impostare il livello di rigidità o flessibilità con cui il robot e l’attrezzatura assorbono l’urto. Un’impostazione a bassa pressione, utilizzata quando il robot esegue un’attività precisa, come la saldatura laser, assicura che venga rilevata anche la minima deflessione dell’utensile. Se il robot deve cambiare posizione o spostarsi in un punto diverso della cella, una pressione più elevata aiuta a evitare che le forze dinamiche del movimento indichino erroneamente un incidente. Anderson aggiunge: “Abbiamo la possibilità di regolare con precisione il sistema in base al processo. Possiamo alzare la pressione dell’aria quando il robot si sposta velocemente da una posizione all’altra e possiamo abbassarla per gestire eventuali collisioni o incidenti che possono verificarsi durante il processo di brasatura”
Quando al signor Anderson è stato chiesto se avesse qualche storia da condividere sul suo lavoro con i sensori di collisione robotici di ATI, ha offerto questo commento: “Per il complesso processo di brasatura laser, volevamo un’azienda che sapevamo avrebbe sostenuto il suo prodotto. Per dirla in parole povere, non ho storie sul sensore di collisione ATI. Non abbiamo avuto alcun problema. Questo è uno dei motivi per cui l’abbiamo scelto”
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