di Gabriele Peloso
Si è svolta a Torino la settima edizione di Affidabilità & Tecnologie. Fiera dedicata alle soluzioni tecnologiche per il comparto manifatturiero. Sotto i riflettori dell’evento robot industriali, sistemi software per la progettazione e simulazione, sistemi di visione, componenti, nuovi materiali e ricerca
Affidabilità & Tecnologie in questi anni ha consolidato la sua presenza nel territorio offrendo a espositori e visitatori un’offerta di soluzioni tecnologiche utili per diminuire i costi e incrementare la produttività. Aspetti fondamentali della moderna azienda manifatturiera sono l’innovazione e l’internazionalizzazione. Alla manifestazione torinese si sono sottolineati proprio queste caratteristiche proponendo sviluppo, innovazione competitiva, una rete di aziende in grado di coinvolgere diverse aree industriali dalla progettazione alla produzione e sistemi d’automazione. I numeri dell’edizione 2013 presentano 210 espositori, 700 marchi rappresentati, 14 convegni, 15 seminari e 6.124 visitatori. Vediamo qui di seguito una carrellata di soluzioni esposte a quella fiera.
Ansys sviluppa software di simulazione per la progettazione di prodotti. Tra le novità per gli utilizzatori dei software Ansys, nella release 14.5 vi è il Parametric Pack, che moltiplica il numero di esplorazioni di design che è possibile gestire in parallelo utilizzando un singolo solutore. Questo consente di velocizzare enormemente le simulazioni allorché si analizzano diverse ipotesi di progetto, rendendo possibile seguire le pratiche che portano al robust design. Il Parametric Pack non moltiplica solo le licenze dei solutori, ma anche pre e post processor, meshing tool e HPC. Il primo pack permette di gestire le simulazioni come se si disponesse di 4 licenze, e ogni pack aggiuntivo raddoppia il numero di licenze che si possono usare fino a un massimo di 64.
Risparmio energetico e basse emissioni, per una tecnologia che garantisce libertà creativa e velocità di realizzazione prima impensabili. È l’additive manufacturing, tecnica che consiste nella produzione di lavorati tramite la fusione di strati sovrapposti di polveri progressivamente depositate, in grado di abbattere i costi di produzione e l’impatto sull’ambiente. Avio, gruppo specializzato nel campo della propulsione aerospaziale, proponeva questa tecnologia e allo stand si potevano toccare con mano componenti high-tech realizzati. Rispetto alle tecnologie tradizionali, l’additive manufacturing nasce green perché la sua applicazione non richiede gas particolari se non quelli già presenti in atmosfera (azoto, argon, elio) e non prevede il ricorso ad altri materiali indiretti per il processo. I numeri parlano da soli: fino al 95% in meno di materiale usato e fino al 90% in meno di consumo di energia e zero emissioni di gas che provocano l’effetto serra. L’azienda utilizza questa tecnologia nel suo settore per produrre le pale delle turbine di bassa pressione in alluminiuro di titanio (TiAl), che equipaggeranno i futuri motori aeronautici ora in fase di studio e sviluppo. E’ riuscita, per prima, a dimostrare che tali pale possono essere realizzate in TiAl utilizzando l’additive manufacturing e in particolare l’Electron Beam Melting, ovvero la fusione a fascio di elettroni. La tecnologia è utilizzata anche nel settore energetico, medico e racing e consente di ridurre i costi dei materiali, di disporre di una gamma di leghe più ampia e di aumentare la rapidità produttiva.
DP Technology, con alcuni rivenditori, esponeva il CAM Esprit per tutte le lavorazioni d’officina. Si tratta di un sistema ad alte prestazioni per la programmazione di qualsiasi macchina utensile a CNC. Le funzionalità di Esprit includono la programmazione per fresatura da 2,5, 3 assi HSM e 5 assi continui, tornitura da 2 a 22 assi, elettroerosione a filo 2-5 assi, operazioni tornio-fresatura su macchine multifunzione incluso l’asse B. Esprit dispone di un interfaccia di acquisizione da CAD a CAM che importa direttamente modelli nativi di qualsiasi provenienza SolidWorks, Inventor, Solid Edge, ecc. senza perdita di dati.
Numerose le soluzioni per il progettista proposte da Eplan Software & Service. In particolare segnaliamo Eplan FieldSys. Esso permette di configurare esattamente in scala, i percorsi di posa dei cavi. Questo tool di pianificazione include tracciati, gestione assistita da database dei percorsi dei cavi e analisi automatica dei dati per accelerare i processi, semplificare l’assemblaggio e l’assistenza e assicurare una pianificazione altamente efficiente del sistema. Si tratta di un modulo addizionale per il cablaggio sul campo, disponibile con la Piattaforma Eplan 2.2. FieldSys si basa su un layout di macchina/impianto 2D che può essere acquisito in Eplan, per esempio, in formato DWG o DXF.
Kuka Roboter Italia presentava al proprio stand, con la collaborazione di Hexagon Metrology Italia e Bisach&Carrù, un’applicazione robotizzata di foratura di particolare aeronautico assistita da un sistema di metrologia TMac capace di ottimizzare le precisioni del robot stesso. Questa applicazione rappresenta un’innovazione tecnologica notevole, aumentando la già migliorata precisione dei robot antropomorfi tramite sistemi di metrologia al fine di garantire precisioni di lavorazioni (forature, lavorazioni, rivetta ture, ecc.) altrimenti raggiungibili solo con rigide macchine utensili a controllo numerico. La dimostrazione, era finalizzata, in questo caso, al settore aerospace, unisce quindi la flessibilità, e l’economicità, dei robot industriali alla precisione di lavorazione che fino ad ora era appannaggio esclusivo di macchine a CNC. L’elevata affidabilità e precisione dell’End Effector realizzato da Bisiach&Carrù proponeva un sistema compatto, intelligente, flessibile ed economico di produzione.
XFlow, proposto da MathFem è un software di ultima generazione per l’analisi termo-fluidodinamica (Computational fluid dynamics CFD) avanzata, con un innovativo approccio meshless basato su particelle. La possibilità di risolvere le equazioni senza elementi finiti, apre infinite possibilità allo studio e all’ottimizzazione di sistemi fisici complessi con XFlow, ritenute secondo l’azienda sino a ieri impensabili. Segnaliamo qui di seguito alcune funzionalità di XFlow: Navier-Stokes comprimibile; trasferimento di calore con radiazione; flussi transonici e supersonici; flussi in mezzi porosi; flussi non Newtoniani; trasporto di fasi discrete; condizioni al contorno complesse (setti porosi e ventole); integrazione con analisi a corpi rigidi (RMB). Alcuni punti di forza di XFlow sono: assenza di discretizzazione spaziale (meshless); solutore Lagrangian basato sulla cinetica di particelle; geometrie e assiemi ad elevata complessità; alta tollerabilità alla qualità delle superfici; modello di turbolenza diretto (Large Eddy Simulation); modellazione avanzata dello strato limite; adattamento automatico della scala di risoluzione su geometrie e scie; superfici libere e flussi multifase.
Missler, con TopSolid, metteva sotto i riflettori un software decisamente interessante per i progettisti. Si tratta di una soluzione integrata CAD/CAM/ERP. Esso offre un gran numero di funzionalità interessanti per soddisfare tutte le esigenze di progettazione di prodotto, di analisi e di realizzazione. Secondo quanto afferma Missler le prestazioni del programma sono migliorate fino a 30% di efficienza di tempo rispetto ai sistemi CAD di vecchia generazione; il caricamento parziale dei documenti (assemblaggi, pezzi, ecc.) è più veloce e la gestione dei grandi assiemi e i tempi di messa in tavola e di proiezione sono ridotti. TopSolid è facile da usare con tempi di apprendimento ridotti. Un altro importante vantaggio è la possibilità di poter progettare in team sullo stesso database e sullo stesso progetto. Esiste una gestione degli utenti e delle autorizzazioni agli accessi. Tutti e dappertutto, in locale o a distanza, possono essere connessi. La comunicazione è facilitata grazie a una messaggeria istantanea integrata.
Mitsubishi Electric proponeva la serie F rinnovando la propria gamma di robot Scara Melfa, con parametri completamente nuovi quanto a velocità, flessibilità, facilità di integrazione e semplicità di programmazione. Grazie alla combinazione di un’ampia area di lavoro utile ed i tempi di ciclo più veloci della categoria, la nuova serie F é la soluzione ideale per potenziare le più svariate linee di produzione anche in applicazioni particolarmente critiche e complesse. Inoltre, grazie all’inserimento di un nuovo modello dal rapporto qualità/prezzo particolarmente aggressivo, Mitsubishi Electric consentirà a moltissimi utenti di godere, forse per la prima volta, dei benefici della robotica applicata a tutte le operazioni di assemblaggio, posizionamento, asservimento e fine linea. I nuovi scara delle serie F sono particolarmente indicati anche in applicazioni gravose come per esempio nei settori del food, packaging, life science dove è richiesta un’elevata classe di protezione (IP65).
MSC Software, azienda specializzata nel settore CAE, ha partecipato alla fiera presentando, accanto agli altri prodotti di simulazione storici, le più recenti soluzioni nel campo dell’analisi acustica (Actran), dell’analisi dei materiali (Digimat) e della simulazione multibody in ambito machinery (Adams Machinery). L’innovativo software Digimat per la simulazione strutturale non lineare e multi-scala di materiali compositi è possibile creare modelli FEM evoluti dei materiali compositi simulando i fenomeni micromeccanici tra matrice e varie tipologie di cariche rinforzanti. Il software permette agli ingegneri di fare analisi di materiali compositi sia a micro sia macro scala, prevedendo il loro comportamento e calcolando le loro proprietà meccaniche, termiche ed elettriche da utilizzare in molte analisi FEA.
Renishaw ha presentato in fiera i suoi prodotti per il settore industriale, tra cui: Equator un calibro flessibile per la verifica di pezzi meccanici, estremamente leggero, rapido e ripetibile che può essere utilizzato semplicemente premendo un pulsante. Può passare in pochi secondi da un pezzo a un altro ed è adatto per processi di lavorazione flessibili e per ispezionare pezzi provenienti da macchine diverse. Inoltre, la fusione laser selettiva Renishaw è un processo innovativo basato su una tecnica di produzione additiva e consente di produrre pezzi in metallo solido direttamente da disegni CAD 3D, per mezzo di un laser a fibra ottica di alta potenza, a partire da diversi tipi di polvere metallica che viene fusa in atmosfera controllata e stratificata con spessori che variano tra 20 e 100 µ.
Siemens PLM Software si presentava in un unico stand con LMS (acquisita lo scorso gennaio), azienda specializzata nella simulazione. L’impresa offre due piattaforme di simulazione: LMS Imagine.Lab, una soluzione software aperta che supporta la modellazione dello sviluppo di sistemi meccatronici, l’analisi multi-fisica, sistemi intelligenti e predice prestazioni multidisciplinari, e in secondo luogo LMS Virtual.Lab, una suite integrata di software di modellazione di 3D FE e multibody che simula e ottimizza le prestazioni. Invece, la release 8.5 del software NX di Siemens PLM Software, incrementa flessibilità di prestazioni della soluzione integrata CAD/CAM/CAE, introdotte per rispondere alle richieste degli utilizzatori. Fra le recenti funzionalità, NX 8.5 aggiunge nuovi comandi di progettazione, accorciando i tempi ciclo fino al 30%, come il comando Emboss Body che riduce i passaggi per combinare una regione di facce partendo da un solido intersecante o un corpo lamiera, e nuove funzionalità per modellazione di feature, progettazione di lamiere e modellazione di forme libere.