Hephaestus: stazione robotica collaborativa per trattamenti superficiali ad alta precisione

Per rispondere alle esigenze di Tecnica Group, Eureka System ha sviluppato una stazione pilota cobotica in grado di sostituire l’applicazione manuale di solventi con un trattamento superficiale sicuro e preciso che prevede un robot e una torcia al plasma atmosferico.

Il plasma rappresenta infatti un’alternativa tecnologicamente avanzata e sostenibile: grazie all’azione di gas ionizzati ad alta energia, è in grado di modificare le proprietà della superficie a livello molecolare, rendendola perfettamente idonea alla successiva stampa a tampone, senza ricorrere a sostanze chimiche nocive. In questo modo si elimina il rischio di esposizione tossica per gli operatori e si ottengono risultati più uniformi e ripetibili.

È così che è stata ideata l’applicazione pilota Hephaestus. Il nome si ispira al dio greco del fuoco e della metallurgia: un omaggio al plasma che, da fiamma antica, oggi diventa tecnologia al servizio dell’industria.

Al centro della soluzione c’è un robot collaborativo antropomorfo Doosan A0509, dotato di un payload fino a 5 kg e di un sbraccio di 900 mm, programmabile manualmente sia tramite teach-pendant sia tramite una stazione ergonomica appositamente ideata. Il cobot muove il pezzo davanti alla torcia al plasma, consentendo di eseguire sequenze di trattamento molto precise e di monitorare continuamente la distanza tra la torcia e la superficie, garantendo l’uniformità e la qualità del processo.

Un aspetto particolarmente innovativo della stazione Hephaestus è la possibilità di svolgere il teaching manuale tramite una postazione custom dedicata, composta da un cockpit e da una pedaliera. Questa modalità rende il lavoro dell’operatore estremamente intuitivo: è sufficiente guidare il cobot lungo i percorsi desiderati come se fosse uno strumento “esteso” delle proprie mani, senza alcuna necessità di programmazione robotica. I tracciati così creati possono essere registrati, modificati, salvati in un DB centralizzato e addirittura riutilizzati al volo, consentendo di adattare rapidamente i processi a nuove geometrie o a modelli di scarpone diversi. In questo modo abbiamo unito la semplicità di un approccio manuale alla precisione e alla ripetibilità tipiche dei robot.

Un lettore barcode assicura l’associazione tra pezzo e part-program generato e, in fase di lavorazione, la corretta corrispondenza tra il pezzo da lavorare e il part-program in esecuzione. L’intera stazione è progettata per lavorare con quattro scarponi contemporaneamente, con basamento, colonne e ripiani su misura per massimizzare l’ergonomia e semplificare le operazioni, mentre un sistema locale di aspirazione dei fumi garantisce sicurezza e comfort durante l’uso della stazione di lavoro.

La parte software completa la soluzione, integrando un’interfaccia touchscreen uomo-macchina locale che guida l’operatore nel teaching manuale dei punti di trattamento e consente di salvare, modificare e inviare i part program ai robot interconnessi.

L‘archiviazione centralizzata dei programmi dei robot e l‘integrazione della stazione con i sistemi OT e IT di fabbrica assicurano la tracciabilità completa e la scalabilità del processo. Ovviamente, la stazione rispetta le normative di sicurezza europee, con zone di sorveglianza orizzontale e verticale, un sistema di Safety completo e un arresto di emergenza immediatamente accessibile.