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Le soluzioni per la progettazione meccatronica assicurano ai costruttori di macchine un'ottimizzazione e una collaborazione migliori per progetti di macchine complesse

La combinazione di soluzioni software e hardware incrementa la funzionalità e la semplicità d'uso delle macchine.


Per i costruttori di macchine sofisticate che richiedono una flessibilità e un rendimento molto elevati, abbiamo introdotto un nuovo portfolio di soluzioni meccatroniche comprendente strumenti software, prodotti di controllo assi e servizi di assistenza. Il portfolio consente ai progettisti di collaborare in modo più efficace e riduce i costi e i tempi di sviluppo della macchina mettendo a disposizione un forum comune in cui i dati di progettazione provenienti dagli ingegneri responsabili della meccanica, dei controlli, del software e dell'elettronica possono essere raccolti e valutati con maggiore facilità.

La meccatronica è un gioco di squadra che implica la collaborazione fra ingegneri meccanici, elettronici e progettisti del controllo assi e che ha come obiettivo l'ottimizzazione del design della macchina. Tuttavia, in ragione dei costi elevati e della mancanza di strumenti di facile utilizzo per la prototipizzazione virtuale, per i costruttori di macchine l'integrazione della meccatronica nel processo di progettazione ha sempre posto degli ostacoli.
“In genere, i progettisti di ciascun gruppo progettano i componenti della macchina separatamente e li combinano per la prima volta in un prototipo fisico", spiega John Pritchard, global product marketing manager, Kinetix Motion Control, Rockwell Automation. “Questo approccio può rivelarsi oneroso e può richiedere tempi molto lunghi; inoltre, qualunque modifica apportata al progetto richiede la creazione di un nuovo prototipo fisico.Il nostro portfolio di soluzioni meccatroniche può aiutare a ridurre i tempi di progettazione e i costi di prototipizzazione consentendo ai costruttori di macchine di creare un numero illimitato di prototipi virtuali e sfruttando gli strumenti di analisi per identificare i potenziali punti di miglioramento in una fase molto più precoce.I costruttori di macchine possono quindi selezionare per la prototipizzazione fisica solo i progetti più promettenti – magari due o tre fra i venti progetti iniziali”.

Il nuovo portfolio di soluzioni meccatroniche comprende:
• La versione aggiornata del software Motion Analyzer, utilizzato dai costruttori di macchine per scegliere la combinazione di azionamento-motore-attuatore più adatta per la propria applicazione, offre ora l'interoperabilità con il software CAD SolidWorks 3D. Questa interoperabilità contribuisce a ridurre i lead time e fornisce un ambiente grafico avanzato per la progettazione di macchine e profili di movimento complessi. Motion Analyzer offre ora la possibilità di trasferire i profili di movimento direttamente nel software RSLogix 5000 di Rockwell Software, contribuendo a ridurre i tempi di programmazione.

• I servomotori rotativi con tecnologia "direct drive" Allen-Bradley serie RDD offrono una tecnologia a comando diretto che riduce al minimo la necessità di dispositivi di trasmissione di potenza e contribuiscono a ridurre la complessità delle macchine, i requisiti di conformità dei sistemi e i consumi di energia, garantendo al contempo prestazioni dinamiche elevate, tempi di stabilizzazione rapidi e un migliore controllo generale del carico.

• I servomotori lineari Allen-Bradley serie LDC e LDL offrono ai costruttori di macchine delle funzionalità di controllo assi lineare estremamente precise a costi contenuti.Grazie all'assenza di pezzi soggetti ad usura, che non devono dunque essere sostituiti o sottoposti a manutenzione, quali cuscinetti, riduttori e cinghie, i nuovi motori lineari si distinguono per l’estrema affidabilità rispetto ad altri metodi di attuazione lineare.

• I cilindri elettrici Allen-Bradley serie MP e TL offrono ai costruttori di macchine un'alternativa silenziosa, pulita e a basso consumo energetico per l'attuazione del movimento lineare rispetto ai sistemi pneumatici e ad altri metodi senza servoazionamento.Offrono, inoltre, una flessibilità e una ripetibilità migliorate a fronte di minori vibrazioni meccaniche, con la certezza di un risultato meccatronico eccellente.

• Gli attuatori lineari integrati della serie MP semplificano la progettazione della macchina e sono adatte per una varietà di applicazioni che richiedono un supporto e un movimento dei carichi con un posizionamento lineare e un controllo della velocità precisi.Disponibili in configurazione ad asse singolo e multiasse, gli attuatori preconfigurati assicurano un movimento lineare ad alte prestazioni in un pacchetto meccanico di facile utilizzo.

“Questo portfolio sfrutta molti strumenti che i progettisti utilizzano già con risultati soddisfacenti ed è stato sviluppato con l'intento di aiutare i costruttori di macchine a fare di più con meno risorse:meno tempo, meno energia, meno materie prime e meno costi", spiega Pritchard. “Il software Motion Analyzer contribuisce a velocizzare i tempi di progettazione, migliora l'efficienza della macchina e riduce il numero dei prototipi fisici necessari.Le soluzioni hardware aumentano la sinergia fra le funzioni di controllo e le funzioni macchina e aiutano ad eliminare molti degli aspetti indesiderati dei componenti della catena cinematica, come gioco, difetti di conformità, rumorosità e perdite di energia".

Di recente, un cliente di Rockwell Automation ha utilizzato le nostre soluzioni meccatroniche per identificare le potenzialità di miglioramento della stabilità e del rendimento della sega circolare utilizzata nella sua macchina d'imballaggio.Con la sostituzione del motore, del riduttore e della cinghia di distribuzione utilizzata per azionare la sega con la tecnologia "direct drive" , la macchina ha acquisito maggiore stabilità, ha lavorato il numero richiesto di pezzi al minuto e si è avuto un risparmio di otto ore sul tempo di assemblaggio.
“Per i costruttori di macchine che progettano macchinari sofisticati con elevati requisiti di flessibilità, efficienza e rendimento – come applicazioni di imballaggio, converting, stampaggio, avvolgimento o automazione – la meccatronica costituisce un punto di partenza eccellente", conclude Pritchard. “Intendiamo continuare ad investire nel nostro portfolio di soluzioni meccatroniche e continueremo ad aggiungere nuove tecnologie che consentano ai progettisti di costruire macchine sempre più innovative".

Per maggiori informazioni scriveteci a: info_enews@ra.rockwell.com ref: 'Mechatronic'