L’asservimento delle macchine CNC è l’applicazione più diffusa dei cobot nelle officine meccaniche. Un operatore che passa ore davanti a un tornio o a un centro di lavoro solo per caricare e scaricare pezzi è un costo alto e un compito poco motivante. Un cobot può farlo al suo posto, anche durante le pause e a fine turno, mentre la persona segue più macchine, misura i pezzi o prepara il lavoro successivo.
Come funziona una cella di asservimento
- Il cobot preleva il grezzo da un magazzino di alimentazione: un cassetto, un piano con posizioni fisse o un vassoio.
- Attende il segnale della macchina, apre la porta (o la porta si apre in automatico) e inserisce il pezzo nella morsa o nel mandrino.
- Si allontana e dà il consenso al ciclo di lavoro.
- A fine ciclo preleva il pezzo finito, spesso con una pinza doppia che contemporaneamente carica il grezzo successivo.
- Deposita il pezzo finito, eventualmente dopo un soffio d’aria o un passaggio di controllo.
Cosa serve
- Comunicazione con la macchina: segnali di macchina pronta, porta aperta, morsa chiusa, ciclo finito. Si realizza con ingressi e uscite digitali o con interfacce di comunicazione; molti costruttori di macchine utensili offrono kit dedicati.
- Morsa o mandrino automatici, comandati dal robot o dal controllo numerico.
- Alimentatore di pezzi con autonomia sufficiente: più pezzi contiene, più a lungo la cella lavora senza persone.
- Pinza adatta, spesso doppia, per ridurre i tempi a porta aperta. Approfondisci nella guida sulle pinze per cobot.
Preparare pezzi e processo
Il cobot non “vede” il pezzo come una persona. Funziona bene se i grezzi arrivano in posizione nota e ripetibile. Vanno gestiti i trucioli, che possono impedire la corretta chiusura della morsa, e il refrigerante, che rende i pezzi scivolosi. Un ugello di soffiaggio sulla pinza o sulla macchina aiuta a mantenere pulite le superfici di appoggio.
Sicurezza
La macchina utensile resta la fonte di rischio principale: le sue protezioni non vanno mai disattivate per far lavorare il robot. Nella cella vanno considerati gli urti con il braccio, i pezzi caldi o taglienti e l’accesso dell’operatore all’area di carico. Una valutazione dei rischi specifica è indispensabile.
Quando conviene
- Lotti medi o lunghi di pezzi simili.
- Cicli macchina abbastanza lunghi da lasciare all’operatore tempo per altro.
- Possibilità di lavorare in turni non presidiati, a fine giornata o nel fine settimana, se l’organizzazione e la sicurezza lo consentono.
Con lotti molto piccoli il cambio formato pesa di più: conviene allora puntare su pinze a dita intercambiabili e programmi parametrici.
In sintesi
L’asservimento CNC è spesso il primo progetto con cobot ideale per un’officina: ripetitivo, misurabile e con benefici rapidi. Per valutarne la convenienza leggi la guida su costi e ROI e le altre applicazioni dei cobot nelle PMI. Tutto il resto è nella guida ai cobot.