L’implementazione di misure di sicurezza in ambiente produttivo, come barriere, gabbie e recinzioni, è – se richiesto dagli esiti del risk assessment – mandatorio per poter integrare in tutta sicurezza sistemi automatizzati e godere del beneficio in termini di produttività, efficienza e coerenza che l’automazione fornisce alle imprese.
Spesso però il livello di saturazione del layout è tale per cui l’installazione delle recinzioni richiede un’accurata progettazione e calcolo degli spazi disponibili.
Sistemi di movimentazione lineare permettono di integrare le recinzioni riducendo il consumo di suolo sul floor garantendo al tempo stesso chiusure fluide ed efficienti.
Guide lineari: un caso studio
Youngblood Automation, un’azienda specializzata nella produzione di recinzioni e protezioni per i macchinari produttivi, si è rivolta a Rollon per sviluppare un sistema di movimentazione della propria soluzione Maytec, un sistema di pannelli mobili in alluminio estruso abbinato a recinzioni fisse.
Le soluzioni di movimentazione con guide lineari dovevano garantire il rispetto di una serie di stringenti parametri in termini di carico supportato, fluidità di movimento e gestione del disallineamento. Per saperne di più leggi anche l’articolo “Sistemi di guide lineari, come combinare caratteristiche diverse“.
Inoltre le guide dovevano assicurare il ritorno in posizione del pannello nei pressi della recinzione con la massima precisione per assicurare una chiusura completa del varco.
Maytec è stato implementato con una configurazione a sbalzo che imponeva alle guide di sopportare un carico di almeno 136 Newton per metro al momento dell’estrazione della barriera.
La movimentazione doveva però risultare al contempo estremamente fluida per consentire l’apertura completa e senza vincoli della recinzione.
Discrepanze di parallelismo fra gli assi, come gestirle
I profili di Maytec, data la tecnologia produttiva alla base, presentano alcune piccole discrepanze di parallelismo fra gli assi che richiedono l’installazione di guide in grado di compensarli e gestirli senza intervenire con opere di rettifica delle superfici di installazione.
- Durante la costruzione delle proprie protezioni scorrevoli, gli ingegneri Youngblood fissano prima i rulli sul telaio strutturale e poi montano i binari sul lato posteriore del cancello mobile o del pannello di protezione.
- Il binario superiore viene imbullonato in posizione mentre il binario inferiore è “flottante”, il che significa che il pannello viene spostato a un’estremità e i bulloni del binario vengono serrati.
- Il pannello viene quindi spostato all’altra estremità e tale estremità viene serrata. Infine, il pannello viene centrato e il centro viene da ultimo serrato.
Questa soluzione flottante crea una configurazione molto semplice da realizzare ed elimina qualsiasi vincolo di installazione riducendo al contempo i costi connessi all’applicazione di sicurezza.
Quali fattori guidano la scelta?
Youngblood ha scelto per questa applicazione le guide lineari Rollon della serie Compact Rail in base ad una serie di fattori.
La gestione del peso
Le guide lineari applicate all’apertura e chiusura dei pannelli devono essere in grado di gestire agevolmente pesi lungo le direttrici radiale o assiale (a seconda dell’orientamento prescelto, che può essere parallelo al piano di scorrimento nella parte alta e perpendicolare al medesimo piano in basso, o viceversa) e garantire che lo sportello rimanga in posizione di chiusura. Le guide della serie Compact Rail sono in grado di gestire carichi/momento fino a 15.000 N.
La gestione dei disallineamenti
La capacità della guida stessa di gestire imprecisioni e disallineamenti (sia in termini di parallelismo che di complanarità) derivanti direttamente dalle condizioni in cui versano le superfici di montaggio, è fondamentale considerate le caratteristiche di Maytec.
Una guida lineare a cuscinetti consente di installare, con la necessaria precisione, le porte scorrevoli senza per questo ricorrere a costose e lunghe operazioni di rettifica delle superfici. Ne consegue un’installazione più semplice e nel contempo più economica. Per saperne di più leggi l’articolo “Guide Lineari per le porte di protezione delle macchine utensili“
La capacità di operare in ambienti difficili
Infine, un’altra delle caratteristiche da considerare, è la capacità della guida lineare di resistere agli agenti contaminanti che si generano nei pressi della macchina attorno a cui le recinzioni vengono installate. Sono due gli aspetti da considerare:
- la capacità di gestire attriti e residui presenti sulla pista
- la capacità di resistere alla corrosione o ossidazione che si possono generare nell’ambiente produttivo.
Il primo aspetto viene preso di petto dalla Compact Rail adottando perni volventi di maggiori dimensioni (fino a un pollice di diametro) che consentono quindi al cursore di superare con semplicità eventuali ostacoli presenti sulla pista di rotolamento, senza per questo incepparsi, né subire usura o compromettere l’efficienza del sistema di chiusura.
In secondo luogo, l’integrazione di un sistema combinato di lubrificazione e pulizia della pista, consente di mantenere il sistema in perfetta efficienza.
Il secondo aspetto viene affrontato con la disponibilità di eventuali trattamenti superficiali applicati alla pista di rotolamento, soluzione che riveste un’importanza decisiva a seconda dell’ambiente in cui opera la pista stessa.
Nel caso la lavorazione esponga la guida ad agenti corrosivi è necessario che questa offra adeguate caratteristiche di resistenza, come quelle offerte dai trattamenti di zincatura elettrolitica passivata e nichelatura.
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