Verniciatura a polvere di Robot

OBUK è una di quelle storie nascoste di successo di cui sembrano essercene così tante in Westfalia. Potrebbe non essere un marchio che tutti possono ricordare immediatamente, ma questa è un'azienda di specialisti la cui eccezionale reputazione nel proprio settore si estende ben oltre i confini della Germania. L'azienda ei suoi 160 dipendenti producono pannelli per porte d'ingresso a Oelde e solo di recente ha investito in un nuovo impianto di verniciatura a polvere utilizzando l'ultima tecnologia applicativa di Nordson. Ecco un resoconto delle prime esperienze dell'azienda con la nuova applicazione in polvere.

"In effetti, ognuno dei nostri pannelli delle porte d'ingresso è unico", ha spiegato Henrik Wendt, responsabile delle operazioni presso lo stabilimento di Oelde, e questa non è meno che la verità letterale. "I nostri pannelli per porte sono prodotti su ordinazione e quindi forniti agli installatori sia in patria che all'estero". Infatti, quindi, sebbene OBUK utilizzi lo slogan "Porte per la vita", non produce porte complete e pronte per l'installazione, ma solo le ante, la parte della porta che effettivamente oscilla, e che vengono inserite nei telai delle porte da falegnami in loco. "Naturalmente, tuttavia, l'anta stessa è una componente di design vitale in termini di forma e funzione di una porta".

I clienti danno enorme importanza a questo. "In effetti", rivela Wendt, "'solo' i normali standard di qualità della facciata devono davvero essere applicati alle caratteristiche della superficie di una porta, ma i clienti cercano effettivamente la loro porta in uno studio di porte ben illuminato e si aspettano che il suo aspetto essere impeccabili, come farebbero per la loro auto o per le superfici lucide delle loro cucine." Infatti, nonostante se ne producano più di 40.000 ogni anno, in ogni porta, sia essa di alluminio, plastica o vetro, ad esempio, viene impiegata una quantità molto consistente di manualità artigianale, quando il vetro ha pannelli trasmettitori di luce irregolari che sono incorniciati in acciaio inossidabile delicato. "Ciò può essere ottenuto economicamente solo se rendiamo quei processi che non richiedono tale abilità artigianale il più completamente ed efficientemente automatizzati possibile", come sa fin troppo bene il responsabile delle operazioni.

Di fronte alla necessità di soddisfare le richieste dei clienti sempre più esigenti in modo sempre più efficiente, OBUK ha deciso l'anno scorso di sostituire il proprio impianto di verniciatura a polvere con un nuovissimo sistema moderno.

"Il vecchio impianto di verniciatura era in uso dal 2005, sebbene utilizzasse già la tecnologia a fase densa", ha spiegato Daniel Hentschel, responsabile dell'ingegneria di produzione. "Avevamo tre pistole a spruzzo automatiche e una manuale della prima generazione e l'intero sistema aveva funzionato per 12 anni senza errori. La nuova versione assistita da robot, tuttavia, è molto più veloce", ha sorriso e poi ha aggiunto alcuni altri buoni motivi per la conversione. "Avevamo urgentemente bisogno di alcuni miglioramenti della capacità perché, come azienda di successo, dobbiamo rispondere alla nostra crescita e dobbiamo anche far fronte ai picchi stagionali di produzione. Laddove in precedenza rivestivamo circa 220 pannelli delle porte a settimana, ora sono 600, a volte di più!" Il responsabile delle operazioni Wendt ha anche aggiunto: "In OBUK ci concentriamo consapevolmente sulla flessibilità della produzione e, per motivi di qualità, non subappaltiamo a altre aziende di rivestimento durante le ore di punta, ma completano tutti i nostri ordini internamente. Per questo motivo, con l'alto grado di personalizzazione che offriamo, dove i nostri clienti possono anche configurare le loro esigenze su Internet e noi lo costruiamo come un lavoro una tantum, velocità e flessibilità sono essenziali per la nostra continua esistenza.

Durante questa e tutte le altre fasi del progetto, è stato fornito supporto per la gestione delle operazioni presso OBUK e per l'ufficio di pianificazione EAR Rittersbach. "Integrazione: questo era l'aspetto chiave", ha ricordato Daniel Hentschel al termine della fase di conversione. "Ogni stazione ha il proprio sistema di controllo. L'adattamento di tutto ciò al sistema di controllo generale dell'impianto ha richiesto molto lavoro di programmazione nei punti di interfaccia e la cooperazione tra più esperti. Fondamentalmente, ci è voluto del tempo prima che tutto funzionasse perfettamente e anche l'ultimo errore intrattabile fosse finalmente messo a tacere".

Così, quando è iniziato il regolare funzionamento e i primi componenti si sono spostati lungo il nastro trasportatore del capannone di produzione, ciascuno corredato da tutti i dati rilevanti sotto forma di codice a barre, anche gli esperti operatori degli impianti si sono mostrati non poco stupiti di quanto siano avanzate le tecniche, perché molto è successo nel campo della verniciatura a polvere negli ultimi anni.

Ingegnere abilitato (Dipl.-Ing.) A. Ritterbach ha spiegato della pianificazione dell'impianto: "L'impianto di verniciatura è progettato per un turnaround di tre minuti. Due minuti sono dedicati alla verniciatura a polvere, mentre il minuto rimanente è occupato dai cambi di colore e dalla preparazione per la prossima traversata nella cabina del robot. Questo è davvero importante per noi, perché il concetto di produzione di lavori a singolo elemento non è un sogno per il futuro, ma qualcosa che facciamo ogni giorno", ha aggiunto il responsabile delle operazioni Wendt.

La gestione intelligente del colore è gestita da un centro di alimentazione polvere "Spectrum COD" di Nordson, dotato di 24 tramogge polvere piccole e 8 grandi. Il sistema color-on-demand può fornire otto colori principali, 20 colori ausiliari e quattro colori speciali personalizzabili per la No Translation Needed possibile flessibilità.

Anche la qualità del rivestimento è stata notevolmente migliorata oltre il già elevato livello dell'impianto precedente. Quando il robot industriale a 6 assi di ABB spruzza la sua polvere attraverso la pistola a spruzzo del robot Encore a distanza ravvicinata dal pezzo, il rivestimento, configurato da OBUK per uno spessore ottimale di 70-90 µm, rimane estremamente uniforme, anche negli incavi e aree di geometria complessa. Questo livello di qualità può essere praticamente riprodotto quasi tutte le volte che è necessario. I severi controlli di qualità interni riferiscono solo al massimo dal 3 al 4 percento delle parti rivestite per il ritrattamento, un livello finora irraggiungibile.

È solo economicamente possibile produrre 40.000 pannelli per porte all'anno in lotti minimi e con requisiti di qualità molto elevati con la massima automazione e, se le procedure definite con precisione possono garantire che i processi di produzione siano riproducibili alle più strette richieste di tolleranza. È essenziale che tutti i componenti dell'impianto offrano un'eccellente affidabilità funzionale, che siano facilmente accessibili e che gli intervalli di manutenzione siano il più lunghi possibile per ridurre al minimo i tempi di fermo e garantire che la pianificazione possa gestire l'intero processo produttivo – soprattutto quando è coinvolto il rivestimento multiplo. Il controllo semplice e poco impegnativo, l'installazione e la pulizia rapide e il risparmio di risorse sono le altre cose che completano l'elenco dei requisiti per la produzione di "fabbrica intelligente".

Sono già stati effettuati oltre 15.000 cambi colore di alta qualità da quando l'impianto è stato messo in servizio alla fine di gennaio 2018. Anche dopo poche settimane, la fiducia nel sistema di verniciatura a polvere all'avanguardia Nordson è cresciuta a tal punto che il sistema di verniciatura preesistente, inizialmente mantenuto come alternativa di ripiego, è stato completamente disattivato. Ora è stato smontato e reinstallato in uno degli stabilimenti sussidiari di OBUK, dove rimarrà sicuramente in uso per molti anni. Una caratteristica del vecchio sistema è stata persa dai dipendenti OBUK in queste fredde giornate di febbraio, ovvero l'enorme quantità di calore che generava. "Nei giorni caldi d'estate, nel capannone di produzione sono stati raggiunti i 40°C, ma in inverno è stato fantastico: quello nuovo è estremamente efficiente dal punto di vista energetico e non sarà mai all'altezza", ha sorriso Daniel Hentschel.