STOP AI FERMO MACCHINA

Il pacchetto di accessori per robot triflex R di igus, azienda tedesca specializzata in catene portacavi con un’importante filiale in Italia, comprende ben oltre 200 componenti, in grado di ridurre i fermo macchina perché veloci da montare. Dal grande robot per saldatura al piccolo robot pallettizzatore per rispondere a ogni esigenza.

In occasione di Automatica 2012, il Salone Internazionale di Automazione e Meccatronica che svolge con cadenza biennale presso il Centro Fieristico di Monaco di Baviera, igus ha presentato nuovi meccanismi di collegamento fra le maglie in grado di garantire una maggiore stabilità e sicurezza. Tra le varie soluzioni proposte, un sistema di arresto consente di sottoporre i raggi di curvatura a carichi quattro volte superiori.
I tubi flessibili corrugati infatti possono piegarsi e rompersi.
Per ovviare a questo inconveniente, igus ha sviluppato la catena portacavi tridimensionale triflex R destinata a costruttori e operatori che operano nel settore della robotica.
Questo tipo di catena è disponibile in tre versioni. La prima è una versione chiusa concepita per offrire protezione ai cavi in applicazioni in ambienti gravosi esposti, come, ad esempio, a schizzi di saldatura, trucioli e sporcizia.
La seconda è una versione ‘light’, facile da usare e manipolare e particolarmente veloce da montare.
La terza infine è una versione ‘easy’, nella quale i cavi vengono semplicemente pressati nella catena.

Guida dei cavi intorno a forme geometriche difficili
Grazie alla sua struttura modulare composta da elementi singoli, questa catena tridimensionale può essere aggiustata in lunghezza a seconda delle esigenze: accorciamenti e allungamenti infatti possono essere effettuati in qualsiasi punto della catena.
L’alta resistenza alla trazione della catena è determinata dal così detto principio ‘trailer’. I singoli elementi non sono collegati l’un all’altro mediante cavetti di acciaio o simili materiali ma, come avviene per il gancio di traino in un veicolo a rimorchio, ‘trailer’ appunto, con un sistema sfera/calotta.
Questa impostazione sferica del collegamento garantisce una mobilità in tutte le direzioni consentendo una torsione di circa /- 10° per ogni maglia della catena. Questa caratteristica favorisce una guida dei cavi intorno a forme geometriche difficili.
Non si formano anse né si hanno situazioni di carico eccessivo e in più si può godere di una libertà di movimento definita in tutte e tre le dimensioni. Il raggio di curvatura sarà lo stesso in tutte le direzioni, cosa che influisce positivamente sulla durata utile della catena come anche dei cavi e tubi flessibili da essa contenuti. Impiegando inoltre le fibre di sostegno viene ottenuta una messa in tensione mirata. Questo consente di realizzare meccanismi di ritrazione, come quelli delle canne da pesca, che impediscono il formarsi di anse ed evitano un carico eccessivo sui cavi sulla testa del robot. Inoltre, specificamente per applicazioni di robotica su spazi stretti, igus offre un kit itriflex RS’ con il quale la catena portacavi potrà essere guidata, senza occupare troppo spazio, parallelamente al braccio del robot. Il kit può essere montato direttamente su tutti i punti di fissaggio del robot. Il vasto programma viene completato da protettori tondi, sistemi di chiusura rapida e moduli di collegamento per quasi tutti i robot.

Cavi sempre accessibili
Per la sua versione ‘easy’, igus ha recentemente presentato, sempre in occasione di Automatica 2012, due importanti novità. Nella versione ‘easy’, i cavi e i tubi flessibili, inseriti semplicemente a pressione nella catena, sono sempre visibili e accessibili dall’esterno onde consentire una sostituzione velocissima degli stessi, nel caso che l’operazione di manutenzione lo richieda. Questa soluzione permette di accorciare i tempi di riparazione e di conseguenza anche i tempi di fermo del robot.

Novità: 50 % in più di resistenza alla trazione
La ‘easy triflex R’ nella misura 100 è disponibile anche con un tipo di chiusura a perno (si tratta della così detta ‘versione C’) che consente un semplice montaggio e smontaggio delle maglie della catena. Il collegamento tra le maglie è realizzato tramite un cuscinetto a snodo sferico – calotta sferica e perno di arresto – che consente una trasmissione di forza ad accoppiamento geometrico. L’assorbimento lineare della forza di trazione viene ulteriormente incrementato, fino a 4.000 N. Questa catena portacavi è comunque in grado di compensare forze di torsione ancora maggiori.

Novità: quattro volte più stabile
La ‘easy triflex R’ offre da subito anche un sistema di arresto migliorato grazie ad un elemento di arresto aggiuntivo ( la così detta ‘versione B’).
Questo porta a una stabilità radiale fino a quattro volte maggiore che, se chiamata a compiere movimenti complessi e assai stretti in corrispondenza del braccio del robot, mette in condizione la catena di assorbire carichi ancora maggiori e garantire in questo modo la protezione di tutti i cavi. La struttura del collegamento sfera/calotta è stata modificata per meglio adattarlo a casi di applicazione in condizioni estremamente difficili, a grandi accelerazioni e altissime velocità. La resistenza quattro volte maggiore del raggio di curvatura è stata provata in svariati test effettuati presso il laboratorio igus di Colonia.

Rotta verso il futuro
igus vuol dire anche assistenza capillare e supporto all’innovazione in tutti i suoi aspetti. È il caso ad esempio del progetto per un robot di ispezione di tubi idraulici presentato dall’istituto tecnico industriale Augusto Righi di Treviglio. Il prof. Donato Mazzei e i ragazzi che partecipano all’iniziativa ‘Rotta verso il futuro’ hanno inventato un sistema per il controllo di guasti o rotture all’interno di tubi che non necessita dell’intervento umano: un progetto che ha girato l’Italia e partecipato a concorsi internazionali e che ha preso le mosse da un’idea fornita dalla catena per robot triflex R. “La forma stessa della triflex, che assomiglia a una colonna vertebrale, ci ha ispirato l’idea di disegnare e costruire un robot arrampicatore” spiega Mazzei, che racconta così la gestazione del progetto: “La prima soluzione l’abbiamo realizzata nel 2008, ed era ad azionamento pneumatico. Una catena triflex TRE 60 collegava la ‘testa’ del robot con la coda. La catena assolveva la funzione di collegamento meccanico, agendo da giunto flessibile articolato, e di guida di cavi pneumatici ed elettrici, proprio come avviene in una colonna vertebrale. Il disegno 3D di questa applicazione è stato presentato a vari concorsi internazionali: in Germania (concorso Xplore 2008) e in USA (Autodesk University, Las Vegas 2008) oltre che al concorso igus Manus 2008 e a svariati concorsi nazionali (Siemens 2009, premio ADM 2008). La seconda soluzione, progettata quest’anno, usa la catena triflex TRE 40 ed è ad azionamento elettrico”. Nel corso della progettazione il team di sviluppo

ha fatto uso dei sistemi di supporto presenti sul sito igus.it:“Abbiamo trovato molto utili i file 3D delle librerie e i supporti per il calcolo e la scelta componenti”, conclude Mazzei.