Potrzeba: niezawodność i precyzja w sektorze odlewniczym
Endurance jest globalnym graczem o znaczącej obecności w Europie od 2006 roku, która była stopniowo wzmacniana przez przejęcie kilku odlewni, w tym FOA w 2012 roku i Fonpresmetal GAP w 2019 roku. Dysponując ponad 50 prasami o wadze od 400 do 2700 ton i ponad 400 trzpieniami, firma produkuje ponad 30 milionów komponentów motoryzacyjnych rocznie.
Potrzeba Endurance polegała na wdrożeniu systemów znakowania laserowego, które gwarantowałyby wysoką dokładność znakowania kodów datamatrix na aluminiowych elementach odlewanych ciśnieniowo, z automatyczną weryfikacją jakości zgodnie ze standardami AIM-DPM. Niezbędna była również pełna integracja z istniejącymi systemami produkcyjnymi, możliwość dostosowania do niejednolitych powierzchni typowych dla procesów odlewniczych oraz odporność na złożone środowiska przemysłowe.
Wszechstronne i wyraziste partnerstwo
Współpraca między LASIT i Endurance, która rozpoczęła się w 2019 r., rozwinęła się dzięki wielu zastosowaniom, od integracji prostych laserów po wdrażanie kompletnych, niestandardowych systemów. W ostatnich latach firma LASIT dostarczyła i zintegrowała ponad 20 systemów laserowych z liniami produkcyjnymi Endurance, z głównymi instalacjami w zakładach w Lombardore i Chivasso.
„Współpraca z firmą LASIT pozwoliła nam zoptymalizować procesy identyfikowalności komponentów, co przełożyło się na znaczny wzrost wydajności produkcji. Szybkość realizacji wdrożonych systemów znakowania, w połączeniu z ich dokładnością i niezawodnością, stanowiła istotną przewagę konkurencyjną naszych zakładów. Szczególnie doceniono elastyczność w dostosowywaniu rozwiązań do naszych specyficznych potrzeb, zarówno w przypadku linii o wysokiej wydajności, jak i tych dedykowanych bardziej złożonym komponentom. „Andrea Tarditi, dyrektor techniczny Endurance.
Od źródeł laserowych do kompletnych systemów: elastyczne podejście
Szczególną cechą tej współpracy jest jej elastyczność i zdolność do reagowania na różne wymagania produkcyjne. W zależności od specyficznych potrzeb każdej linii wdrożono różne rozwiązania. Z jednej strony, integracja laserów PowerMark z istniejącymi liniami, wraz z systemami wizyjnymi do automatycznego centrowania, weryfikacja jakości kodu DMC i interfejs z protokołem PROFINET. Z drugiej strony, dostarczono kompletne maszyny do zastosowań, w których wygodniejszy był system autonomiczny, wyposażony w systemy wieloosiowe i zaawansowane technologie kontroli jakości.
Moc i aplikacje: zoptymalizowana szybkość i wydajność
Wszechstronność współpracy znajduje odzwierciedlenie w zakresie zastosowanych mocy lasera, które wahają się od 20 W do 200 W. Wybór ten podyktowany był głównie potrzebą optymalizacji szybkości cykli produkcyjnych przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości znakowania.
Wyboru optymalnej mocy dokonano biorąc pod uwagę:
- Prędkość cyklu wymagana przez linię produkcyjną
- Rodzaj oznaczanego materiału (różne stopy aluminium)
- Późniejsza obróbka, której zostanie poddany komponent
Lasery o największej mocy (100-200 W) zostały wdrożone na liniach o wysokiej produktywności, gdzie skrócenie czasu cyklu nawet o kilka sekund skutkuje znacznym wzrostem ogólnej wydajności produkcji.
Zintegrowane technologie kontroli jakości
Kluczowym aspektem współpracy była integracja wielu zaawansowanych systemów wizyjnych we wszystkich wdrożonych rozwiązaniach. Systemy te wykorzystują kamery o wysokiej rozdzielczości z algorytmami przetwarzania obrazu, które umożliwiają nie tylko samocentrowanie znakowania z mikrometryczną precyzją, ale także weryfikację wymiarów komponentów z tolerancją do dziesiątych części milimetra.
Najbardziej zaawansowane systemy integrują do czterech strategicznie rozmieszczonych kamer w celu przeprowadzenia pełnej trójwymiarowej inspekcji i zapewnienia kompleksowej jakości procesu znakowania. Połączenie zebranych danych z systemami zarządzania jakością Endurance umożliwia pełną identyfikowalność i statystyczne monitorowanie procesów.
Integracja z procesami produkcyjnymi
Prawdziwym wyzwaniem przy wdrażaniu tych systemów była ich płynna integracja z istniejącymi procesami produkcyjnymi. Było to możliwe dzięki zastosowaniu standardowych przemysłowych protokołów komunikacyjnych, głównie PROFINET, które gwarantują niezawodną wymianę danych z systemami sterowania Endurance. Specjalnie opracowane oprogramowanie pozwala na bezpośrednie połączenie z systemami MES/ERP, zapewniając ciągłość przepływu informacji od projektu do produkcji.
Konkretne wyniki
Wdrożenie tych rozwiązań doprowadziło do znacznego usprawnienia procesów produkcyjnych Endurance:
- Redukcja odpadów o ponad 15% dzięki zintegrowanym systemom kontroli jakości
- Zwiększona elastyczność produkcji dzięki skróceniu czasu konfiguracji między różnymi produkcjami
- Zwiększona ogólna produktywność dzięki zoptymalizowanym czasom cyklu
Każdy wyprodukowany element jest teraz jednoznacznie identyfikowalny dzięki wysokiej jakości kodom datamatrix, a eliminacja materiałów eksploatacyjnych w porównaniu z tradycyjnymi systemami, takimi jak tampodruk, wygenerowała znaczne oszczędności i zmniejszyła wpływ na środowisko.
Ciągłe wsparcie jako czynnik sukcesu
Kluczowym elementem tej współpracy było ciągłe wsparcie zapewniane przez LASIT poprzez szybką pomoc techniczną z zakładu w Burago di Molgora (MB), ciągłe szkolenie personelu Endurance i okresową optymalizację parametrów znakowania. Takie podejście umożliwiło wspólne opracowanie nowych rozwiązań dla konkretnych potrzeb, tworząc cnotliwy krąg wspólnych innowacji.
Przyszły rozwój
Współpraca między LASIT i Endurance nadal ewoluuje, z nowymi wdrożeniami obejmującymi systemy znakowania sztucznej inteligencji do automatycznego rozpoznawania komponentów i głębszej integracji z systemami Przemysłu 4.0. Opracowywane są również rozwiązania do szybkiego znakowania, które jeszcze bardziej zwiększą produktywność i wdrożenie technologii zielonego lasera do konkretnych zastosowań na określonych materiałach.
