Prodotti Automatizzazione nella marcatura laser
L'automatizzazione dei processi di marcatura laser sta assumendo un ruolo sempre più importante nella produzione industriale. Automatizzare la marcatura laser può aiutare a fronteggiare le crescenti esigenze di marcatura risparmiando sui costi. Vi offriamo soluzioni tecniche flessibili che rendono più efficiente il processo di marcatura industriale. L’implementazione avviene in modo personalizzato e dipende dalle relative condizioni e dai rispettivi requisiti di produzione.
Che cos'è la marcatura laser automatizzata?
I processi di automatizzazione in relazione alla marcatura laser sono vari e possono coinvolgere (sotto)processi molto diversi: dalla movimentazione dei pezzi supportata da robot e dall'alimentazione automatizzata dei pezzi tramite assi rotanti e tavole rotanti fino al controllo del processo basato su telecamere e software.
L'automatizzazione della marcatura laser comprende quindi, ad esempio, il carico e lo scarico di una stazione di marcatura dall'esterno, i processi di pick and place all'interno di un'unità di marcatura chiusa, l'impilamento, lo smistamento e anche il successivo imballaggio o la pulizia. Si distingue, inoltre, tra impianti semi-automatizzati e completamente automatizzati, a seconda del grado di interazione umana richiesto.
Oltre all'automatizzazione della gestione dei pezzi, gioca un ruolo importante anche l'automatizzazione del processo di marcatura, come nel caso del nostro processo di marcatura HELP (Holistic Enhanced Laser Process) controllato da telecamera.
Vantaggi dei processi di marcatura laser automatizzati
- Maggiore produttività
I sistemi automatizzati possono lavorare 24 ore su 24, aumentando la capacità produttiva. Già l'automatizzazione del processo di marcatura stesso, come il processo di marcatura laser HELP (Holistic Enhanced Laser Process), migliora significativamente l'efficienza e contribuisce ad aumentare il rendimento. - Stabilità del processo
Le soluzioni di marcatura laser automatizzate consentono di ottenere una qualità di marcatura costantemente elevata, soprattutto in combinazione con il sistema di telecamere integrato nel laser IMP (Intelligent Mark Positioning). - Maggiore efficienza
I processi automatizzati riducono gli scarti e gli interventi manuali, con conseguente riduzione dei costi di produzione a lungo termine.
Soluzioni per la marcatura laser automatizzata
Requisiti per l'automatizzazione
L'integrazione intelligente della soluzione di automatizzazione, del sistema laser e del software, personalizzata in base alle vostre esigenze, è fondamentale per la riuscita dell’implementazione. L'interazione tra il sistema di marcatura laser e il robot o l’impianto di automatizzazione richiede un collegamento delle interfacce tecnicamente ineccepibile tra i due sistemi.
I sistemi di marcatura laser FOBA sono dotati di interfacce sofisticate, che consentono di integrarli senza problemi negli impianti automatizzati o di controllarli tramite robot o altri sistemi. Tutti gli elementi del processo di marcatura, compresa la telecamera e l'illuminazione, sono controllati dallo stesso software, il che non solo semplifica l'integrazione, bensì rende anche facili per l’utente l’utilizzo e la configurazione.
Marcatura laser automatizzata in base alle vostre esigenze
Iniziamo sempre con una consulenza approfondita e un'analisi delle esigenze. A seconda dei requisiti, vi presentiamo differenti soluzioni.
Oltre alle opzioni di automatizzazione esistenti, sviluppiamo ulteriori soluzioni in base alle necessità nel nostro reparto tecnico, o raccomandiamo partner con le competenze adeguate.
Grazie alla collaborazione con produttori di robot e partner nel campo dell’automatizzazione, offriamo la massima flessibilità possibile, consentendo ai nostri clienti di utilizzare vari tipi di automatizzazione, come i processi di carico e scarico semi-automatizzati.
- Tutte le soluzioni di marcatura laser FOBA offrono l'opzione dell'automatizzazione, possono essere facilmente integrate in ambienti di produzione già esistenti grazie alla loro elevata flessibilità, e dispongono di tutte le interfacce importanti.
- I dispositivi di marcatura laser M2000 e M3000 sono disponibili con asse rotante o tavola rotante integrati.
- Con il nostro processo di marcatura laser controllato da telecamera e software, offriamo una soluzione per l'allineamento automatizzato della marcatura e per i controlli di qualità ottici e di processo. Il processo di marcatura automatizzato offre un'affidabilità e una precisione eccezionali, poiché il sistema di telecamere è integrato direttamente nella testa di marcatura laser.
"Cercavamo un partner che avesse una vasta esperienza in questo settore e che potesse supportarci nella marcatura e nell'integrazione nella catena digitale dei processi".
Dott. Ric. Rinje Brandis, Direttore generale
produzione additiva e industria 4.0 presso la società DMG MORI Academy GmbH
Domande frequenti
L'automatizzazione dei sistemi di marcatura laser FOBA in linea di principio è possibile e viene già implementata con successo in svariati modi. Non esiste una "soluzione standard", ma l'automatizzazione si basa sui requisiti specifici della rispettiva applicazione e dell'ambiente di produzione relativo. Sono già stati realizzati i seguenti tipi di automatizzazione:
- Sistemi di alimentazione a vassoio per l'alimentazione automatizzata dei pezzi
- Attrezzature di serraggio con tornio integrato della serie FOBA M per un posizionamento e una rotazione precisi
- Collegamenti robotici per il carico e lo scarico automatico delle stazioni laser
- Integrazione di singoli laser in progetti di ingegneria meccanica personalizzati
- Integrazione in linee di produzione in corso, ad es. per la marcatura in linea durante il processo di produzione
I sistemi di marcatura laser FOBA possono essere integrati in modo flessibile in un'ampia gamma di soluzioni di automatizzazione, da quelle semi-automatizzate ai sistemi di produzione completamente integrati.
La comunicazione di un sistema di marcatura laser FOBA con altre macchine e sistemi IT viene programmata individualmente, a seconda dei requisiti dell'ambiente di produzione. Nella maggior parte dei casi, ci affidiamo a una interfaccia basata su TCP/IP che consente una collegamento affidabile e flessibile con sistemi sovraordinati come controlli PLC, sistemi ERP o database dei clienti. Tutti i parametri di marcatura rilevanti possono essere controllati centralmente tramite il middleware FOBA. Il middleware funge da interfaccia tra il sistema laser e il sistema di controllo della macchina, consentendo una semplice integrazione, anche in linee di produzione complesse con sistemi di assi, unità rotanti o alimentatori automatizzati. Gli scenari di comunicazione tipici sono:
- Identificazione del prodotto su tablet: il sistema riceve informazioni sul tipo di prodotto e sulla posizione attraverso l'interfaccia.
- Collegamento al database: i dati dei prodotti, i numeri di serie o il contenuto della marcatura sono acquisiti direttamente da un database del cliente.
- Comunicazione tra macchine: i sistemi FOBA possono comunicare con le macchine a monte o a valle, ad es. per ricevere le approvazioni di marcatura o per inoltrare messaggi di stato.
Adattiamo i nostri sistemi in modo flessibile alla vostra infrastruttura, collegandoli direttamente ai sistemi di controllo esistenti o integrandoli in sistemi IT sovraordinati. Il risultato è una soluzione automatizzata continua, che si integra perfettamente nei vostri processi produttivi.
Sì, i sistemi di marcatura laser FOBA possono essere facilmente integrati in trasporti lineari e sistemi di trasporto. Offriamo configurazioni speciali della macchina con un asse X prolungato e continuo, che consente a un nastro trasportatore di passare direttamente attraverso la stazione di marcatura.
Questa soluzione è ideale per applicazioni in linea in cui i prodotti vengono trasportati continuativamente e marcati durante il movimento. I sistemi sono progettati in modo da potere essere adattati in modo flessibile a diverse velocità di trasporto e dimensioni dei prodotti.
Grazie alla struttura modulare e alla stretta collaborazione con partner nel settore dell'automatizzazione, i sistemi FOBA possono essere integrati sia nelle linee di produzione esistenti sia in nuovi tipologie di impianti, compresa la comunicazione con sistemi di controllo, database e altre macchine tramite interfacce standardizzate come TCP/IP.
Che si tratti di lavorazione di un singolo pezzo o di produzione in serie: l'integrazione in sistemi di trasporto consente una marcatura efficiente, automatizzata e precisa, senza alcun intervento manuale.
I sistemi di marcatura laser FOBA sono progettati per un'ampia gamma di dimensioni e pesi dei prodotti. Come standard possono essere lavorati senza problemi pezzi fino a un peso di 30 kg. Per i pezzi più grandi o più pesanti, offriamo soluzioni personalizzate che si adattano alle vostre specifiche esigenze.
I sistemi FOBA sono flessibili anche in termini di lunghezza dei prodotti: mediante sistemi ad asse prolungato e aperto, in particolare sull'asse X, è possibile marcare in modo efficiente anche pezzi lunghi o continui, come profili, tubi o componenti su nastri trasportatori.
Grazie alla loro struttura modulare e alle numerose opzioni di adattamento, i sistemi FOBA possono essere configurati sia per piccoli pezzi di precisione che per componenti grandi e ingombranti. I nostri esperti lavorano insieme a voi per sviluppare la soluzione giusta, sia per i singoli pezzi che per la produzione in serie o le applicazioni in linea.
Sì, il collegamento di un robot è generalmente possibile con i sistemi di marcatura laser FOBA e viene impiegato spesso. I robot eseguono operazioni come il carico e lo scarico automatico o il posizionamento preciso dei pezzi all'interno della stazione di marcatura.
Tuttavia, al momento non è prevista l'integrazione di un robot direttamente nella macchina. FOBA offre invece un dispositivo di bloccaggio rotante a controllo automatico che può essere installato all'interno della serie M. Esso si occupa del posizionamento e della rotazione precisi dei pezzi, consentendo così una lavorazione automatizzata, senza la necessità di un robot esterno nel vano interno della macchina.
Per gli scenari di automatizzazione più complessi, la serie M può comunicare con sistemi robotizzati esterni e altre macchine tramite interfacce standardizzate (ad es. TCP/IP) e può quindi essere integrata senza problemi in processi di produzione automatizzati.
Sì. FOBA collabora con una rete di partner esperti in automatizzazione che possono supportarvi anche nell'espansione della vostra soluzione di marcatura in un secondo momento. Che si tratti di tecnologia robotica, sistemi di trasporto, dispositivi di bloccaggio o di integrazione in linee di produzione esistenti: i nostri partner dispongono delle competenze necessarie per automatizzare con precisione la vostra macchina di marcatura laser FOBA.
Anche se si inizia dapprima con una soluzione manuale, il sistema rimane a prova di futuro: le macchine sono progettate in modo da potere essere ampliate e integrate in modo flessibile nei processi automatizzati, compresa la comunicazione con sistemi ERP, database e altre macchine.
FOBA vi accompagna dalla progettazione alla realizzazione, insieme a partner che comprendono le vostre esigenze e le traducono in realtà in modo affidabile.
I sistemi di marcatura laser FOBA sono progettati in modo tale da potere passare in modo flessibile dalla produzione in serie automatizzata alla produzione manuale di singoli pezzi senza bisogno di complicate conversioni.
Grazie all'architettura modulare della macchina e alle soluzioni software intelligenti, la modalità operativa può essere rapidamente adattata. Nei processi automatizzati, sistemi esterni come robot, tecnologie di trasporto o dispositivi di serraggio subentrano nella gestione dei pezzi. Per la produzione di pezzi singoli, il funzionamento può avvenire manualmente, ad esempio inserendo e posizionando direttamente il pezzo. La serie FOBA M offre condizioni particolarmente favorevoli a tal fine:
- I processi automatizzati possono essere controllati tramite interfacce e disattivati se necessario.
- Il funzionamento manuale è possibile in qualsiasi momento, ad es. per pezzi campione, piccoli lotti o prodotti speciali.
- Il software riconosce la modalità operativa e adatta di conseguenza la gestione del processo.
Questa flessibilità rende i sistemi FOBA ideali per le aziende che desiderano produrre automaticamente grandi quantità e, occasionalmente, lavorare manualmente singoli pezzi.
Sì, i sistemi di marcatura laser FOBA possono essere sia parzialmente che completamente automatizzati, a seconda delle esigenze e dell'ambiente di produzione. La differenza sta nel grado di automatizzazione e di interazione umana nel processo.
Automatizzazione parziale
Con l'automatizzazione parziale, singole fasi del processo vengono automatizzate mentre altre rimangono manuali. Esempi tipici sono:
- Carico e scarico automatizzato tramite robot o alimentatore di vassoi
- Dispositivi di bloccaggio rotanti per il posizionamento automatico
- Processi di marcatura assistiti da telecamera per il controllo della qualità
L'operatore rimane attivamente coinvolto nel processo, ad es. quando inserisce i pezzi o autorizza la marcatura.
Automatizzazione completa
L'automatizzazione completa copre l'intero processo, dalla movimentazione e marcatura dei pezzi al controllo della qualità e alla tracciabilità dei dati. Il sistema subentra qui:
- Rilevamento e posizionamento del pezzo
- Comunicazione con sistemi ERP/MES
- Documentazione e tracciabilità (ad es. UDI, numeri di serie)
- Controllo costante del processo senza interventi manuali
FOBA offre soluzioni di automatizzazione modulari che possono essere adattate in modo flessibile alla vostra infrastruttura e ai vostri obiettivi di produzione.
Che siano parzialmente o completamente automatizzati, i sistemi FOBA sono a prova di futuro e scalabili. Possono essere ampliati o adattati in qualsiasi momento, in modo che sia possibile passare senza problemi dalla produzione manuale o semi-automatizzata alla completa automatizzazione.
FOBA offre la possibilità di integrare in modo completamente automatico i sistemi di marcatura laser in strutture produttive interne specifiche del cliente, in particolare tramite il reparto aziendale SAR (Special Application Request).
Il SAR sviluppa soluzioni personalizzate per esigenze particolari, ad es. per formati speciali di componenti, linee di produzione complesse o tipologie di macchine specifiche. Sorgenti laser, sistemi di assi, unità di carica automatiche e interfacce di comunicazione idonei vengono selezionati e configurati per il laser prescelto nell'alloggiamento speciale, il tutto adattato al vostro ambiente di produzione.
Quali sono le caratteristiche tipiche di una soluzione SAR?
- Integrazione in impianti di produzione esistenti o nuovi
- Movimentazione e marcatura completamente automatizzate ("marking on the fly" o stazionaria)
- Design modulare per la massima flessibilità
- Collegamento a sistemi ERP/MES e database
- Utilizzo della telecamera FOBA e delle soluzioni software per il controllo dei processi
Sia che lavoriate con un costruttore di impianti o che pianifichiate voi stessi la vostra struttura produttiva, FOBA vi supporta con competenze tecniche, supporto al progetto e un team di ingegneri esperti che comprende e implementa le vostre esigenze.
Il software utilizzato nei sistemi di marcatura laser FOBA viene solitamente personalizzato per ogni progetto, a seconda del grado di automatizzazione, dell'ambiente di produzione e delle esigenze del cliente. La sovranità del software spetta a FOBA o al cliente o al suo integratore di sistemi, a seconda di come avviene l'integrazione. Con il software MarkUS, FOBA offre una soluzione potente per controllare e organizzare i processi di marcatura. Supporta fino a cinque assi, è compatibile con i sistemi di visione FOBA e consente una marcatura precisa e tracciabile. Per la comunicazione con sistemi esterni sono disponibili interfacce standardizzate come TCP/IP, PROFINET, PROFIBUS, EtherCAT e comunicazione seriale.
Inoltre, il middleware FOBA garantisce una semplice integrazione nei sistemi IT e di produzione esistenti. Esso consente il controllo centralizzato di tutti i parametri di marcatura e può essere amministrato sia da FOBA che dal cliente.
Chi ha la sovranità sul software dipende quindi da questi fattori:
- Lato FOBA, se la macchina viene utilizzata come stand-alone o con l'automatizzazione propria di FOBA.
- Lato cliente, se la macchina è integrata in un sistema di controllo o nell'ambiente ERP/MES del cliente stesso.
In ogni caso, FOBA offre soluzioni flessibili che possono essere personalizzate in base alla vostra infrastruttura, compresi ruoli degli utenti, accesso remoto e interfacce per una comunicazione ineccepibile.
La sicurezza è garantita completamente da tutte le soluzioni di automatizzazione FOBA, compresi i collegamenti ai robot. FOBA attribuisce grande importanza a un'integrazione conforme agli standard per processi sicuri, soprattutto in scenari di automatizzazione complessi.
Tutti i sistemi vengono sviluppati e testati in conformità agli standard di sicurezza applicabili (ad es. conformità CE). Nell’integrazione di robot o sistemi di trasporto, si utilizzano approcci alla sicurezza modulari per garantire sia la protezione dell'operatore che la stabilità del processo. Importanti aspetti sotto il profilo della sicurezza:
- La compatibilità dell'interfaccia con PROFINET, TCP/IP e altri standard industriali consente una comunicazione e un controllo affidabili.
- I sistemi integrati di elaborazione delle immagini controllano ogni marcatura direttamente dopo il processo laser e garantiscono risultati privi di errori.
- L'architettura modulare del sistema consente di personalizzare i dispositivi di protezione, le griglie luminose e le zone di sicurezza in base al grado di automatizzazione.
- Ladocumentazione e la tracciabilità (ad es. UDI, numeri di serie) possono essere completamente automatizzate e controllate.
FOBA vi supporta nella progettazione e nell'implementazione di soluzioni di automatizzazione sicure, dai singoli componenti alle celle di produzione completamente integrate. Anche con estensioni successive, la sicurezza rimane sempre al centro dell'attenzione.
I sistemi di marcatura laser FOBA dispongono sempre di ingressi e uscite digitali (I/O)che possono essere utilizzati per la comunicazione con componenti esterni come assi, sensori o sistemi di controllo. Queste interfacce consentono un comando personalizzato e sono tecnicamente progettate per essere integrate in soluzioni di automatizzazione complesse, ad esempio tramite TCP/IP, PROFINET o altri standard industriali.
Tuttavia, vale quanto segue:
La resa pubblica e l'utilizzo di questi I/O non sono abilitati per impostazione predefinita. In molti scenari di automatizzazione, i nostri sistemi di marcatura laser sono unità subordinatecomandate da sistemi di controllo centrali. Per garantire un'architettura di sistema sicura e controllata, alcuni segnali devono essere disattivati o abilitati in modo mirato.
Questa abilitazione è riservata esclusivamente a distributori e partner di sistema certificati che sviluppano le proprie estensioni o integrazioni. In questi casi, FOBA fornisce supporto con documentazione tecnica, interfacce armonizzate e consulenza sui progetti.
Automatizzando un sistema di marcatura laser FOBA, è possibile ridurre in modo significativo il tempo di ciclo, ovvero il numero di pezzi lavorati per unità di tempo. I processi automatizzati consentono una lavorazione continua senza interventi manuali, riducendo i tempi di ciclo e aumentando la produttività.
Quali sono le tipiche fasi dell’automatizzazione che contribuiscono a ottimizzare i tempi di ciclo?
- Movimentazione automatizzata dei pezzi (ad es. robot, alimentatori di vassoi, tecnologia di trasporto)
- Elaborazione delle immagini integrata per un controllo di qualità immediato
- Controllo di processo supportato da software con tempi di trasferimento ridotti al minimo
- Comunicazione con i sistemi ERP/MES per una rapida fornitura di dati
Un altro vantaggio: l'automatizzazione può ridurre o sostituire completamente le attività manuali. Ciò consente non solo di risparmiare manodopera, bensì anche di aumentare la sicurezza del processo e l'accuratezza della ripetizione, soprattutto in caso di grandi quantità o di requisiti di marcatura complessi.
FOBA offre soluzioni di automatizzazione modulari che possono essere adattate in modo flessibile alle vostre condizioni di produzione, sia in forma di automatizzazione parziale che come celle di produzione completamente integrate
La cooperazione affidabile tra i sistemi robotizzati e i sistemi di marcatura laser FOBA è garantita dalla combinazione di integrazione intelligente delle interfacce, tecnologia dell’automatizzazione collaudata e stretta comunicazione basata sulla partnership.
FOBA si affida a sofisticate soluzioni di interfaccia che consentono di collegare senza problemi i sistemi di marcatura laser a robot e impianti di automatizzazione. Vengono utilizzati sia processi semi-automatizzati che completamente automatizzati, dalla movimentazione dei pezzi supportata da robot e processi di pick-and-place al controllo del processo supportato da telecamera con il sistema HELP (Holistic Enhanced Laser Process). Queste tecnologie garantiscono un'elevata stabilità di processo e una qualità di marcatura omogenea.
Un altro fattore di successo è la stretta collaborazione con i distributori e i partner nel campo dell'automatizzazione. FOBA attribuisce grande importanza alla comunicazione orientata alle soluzioni e al sostegno dei progetti in partnership. I tecnici delle vendite, dell'assistenza e gli ingegneri di progetto sono a disposizione in tutto il mondo per fornire consulenza e supportare l'implementazione di soluzioni di sistema personalizzate, dall'analisi iniziale delle esigenze alla formazione e all'assistenza tecnica.
Il risultato è un'interazione completa di tecnologia e comunicazione, che rende l'integrazione dei sistemi di marcatura laser FOBA in ambienti di produzione automatizzati affidabile ed efficiente.