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L’impianto di verniciatura di Tecnofirma con il convogliatore Futura installati presso lo stabilimento ISA.

Nello stabilimento ISA il nuovo impianto di verniciatura 4.0. si rivela strategico per l’efficientamento delle risorse energetiche

Nell’industria manifatturiera sono sempre più pressanti le richieste di processi produttivi a basso impatto ambientale. Tecnofirma Spa, che progetta e realizza impianti per il trattamento delle superfici, ne ha fatto la propria missione e ha trovato in ISA Spa, specializzata nella produzione di vetrine refrigerate e arredamenti per locali pubblici, un cliente che, condividendo la stessa vocazione, ha deciso di investire in un nuovo impianto di verniciatura Industry 4.0 che consente il massimo efficientamento delle risorse energetiche.

Nel settore HVACR l’attenzione al risparmio delle fonti energetiche è ormai connaturata alla ricerca e allo sviluppo di prodotti sempre più performanti. Così, quando 5 anni fa si è trattato di progettare un nuovo stabilimento, ISA Spa, una delle più importanti aziende italiane per la produzione di vetrine refrigerate e arredamenti per locali pubblici, ha posto le basi di un percorso volto al massimo efficientamento delle risorse energetiche in una struttura completamente rivista in ottica di Industria 4.0. “ISA nasce nel 1963 in Umbria” – afferma Roberto Mela, Responsabile Business System presso l’azienda di Bastia Umbra (Perugia). “La nostra azienda rappresenta l’eccellenza di un territorio internazionalmente riconosciuto per gli standard elevati raggiunti nei settori della moda e del design. Oggi la nostra azienda esporta con i suoi 5 marchi (ISA, COF, TASSELLI, ABACO e HIZONE) in 110 Paesi prodotti di qualità ad alto tasso di tecnologia e innovazione anche in termini sostenibilità, attraverso l’uso di refrigeranti naturali.

ISA è ad oggi uno dei player più importanti al mondo nel settore dell’arredamento per locali pubblici, delle vetrine e degli armadi refrigerati per gelateria e pasticceria e dell’arredamento professionale”. Per raccogliere le nuove sfide del mercato globale, nel 2017 ISA ha inaugurato un nuovo stabilimento di 65.000 m2 coperti, perfettamente integrato con l’ambiente circostante, nel quale sono state applicate metodologie innovative di produzione e logistica, con uno spazio rilevante riservato alla divisione R&D. “La nuova fabbrica – prosegue Mela - è stata progettata e realizzata nel rispetto della sostenibilità ambientale e della sicurezza e vivibilità dell’ambiente di lavoro. Uno dei punti focali del progetto è sempre stato infatti quello di integrare l’aumento della produttività con un maggior controllo sulla qualità e sul flusso dei materiali, senza dimenticare l’impatto energetico dei nostri processi produttivi. Lo stesso principio è stato applicato all’impianto di verniciatura, realizzato da una squadra coordinata dalla società Tecnofirma di Monza e così composta: Futura Convogliatori Aerei per il trasportatore, DN Chemicals per la chimica di pretrattamento e Siver per le cabine di applicazione della vernice”.

Un perfetto lavoro di squadra

Lo studio di ISA per scegliere il fornitore della nuova linea di verniciatura è durato quasi due anni. “Considerata l’importanza che il processo di verniciatura riveste per i nostri prodotti – ribadisce Mela – abbiamo voluto selezionare attentamente il nostro partner: dopo un’attenta analisi delle proposte elaborate da oltre 15 fornitori, la scelta è ricaduta su Tecnofirma, di cui abbiamo visitato e certificato la divisione di progettazione e le officine e verificato il funzionamento di vecchi e nuovi impianti installati presso altre aziende. Abbiamo così avuto la conferma delle competenze tecniche e costruttive dell’azienda monzese e verificato dal vivo la solidità delle sue soluzioni tecnologiche. Nello staff di Tecnofirma abbiamo ritrovato la stessa competenza e la stessa voglia di innovare che contraddistingue da quasi 60 anni la nostra società”. “Rispetto alla loro linea di verniciatura precedente e oggi demolita – interviene Alex Buzzi, Project Manager di Tecnofirma - nel nuovo impianto

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Interno della cabina di verniciatura.

Una fase dell’applicazione di vernice.

abbiamo introdotto un convogliatore più performante, unito al ciclo di pretrattamento multistadio messo a punto da DN Chemicals e volto a incrementare la gamma di prodotti e gli spessori da trattare. In ultimo, il forno di cottura ha visto l’inserimento di un sistema di recupero energetico che riutilizza l’aria calda estratta come preriscaldo di quella nuova, in modo da diminuire il consumo di gas metano introdotto e aumentare l’efficienza energetica totale”.

Il processo di pretrattamento multimetal

“Il processo di pretrattamento sviluppato da DN Chemicals” – spiega André Bernasconi, Sales Director di DN Chemicals – “consiste in un ciclo alcalino con buone performance di resistenza in nebbia salina sulla lamiera zincata a caldo, sull’alluminio e sull’acciaio laminato a freddo. Il processo non produce alcun tipo di fango, prolungando sia le tempistiche relative a eventuali sostituzioni sia alla manutenzione di vasche, rampe, ugelli e scambiatore di calore”. In caso di fermo della linea, non si osservano fenomeni di ossidazione per tempi sufficientemente lunghi e questo consente di evitare la programmazione di bilancelle vuote, aumentando così l’efficienza produttiva. “Il pacchetto di tensioattivi – prosegue Bernasconi - è stato studiato sia per garantire la pressoché totale assenza di schiuma anche nei risciacqui fino quasi a temperatura ambiente sia per facilitare la disemulsione degli olii nella vasca di pretrattamento alcalino e la loro conseguente eliminazione. Infine, l’impianto è stato predisposto per un’eventuale implementazione futura dell’attuale processo, con la possibilità di integrare uno stadio di passivazione finale con o senza nebulizzazione”.

La lean production nel reparto di verniciatura

“L’impianto fornito da Tecnofirma – precisa Mela - è costituito da due baie di carico distinte, tre cabine di verniciatura e due baie di scarico collegate ad un software interfacciato al gestionale di ISA, che permette la massima flessibilità e rapidità nella gestione delle commesse. Siamo in grado di soddisfare qualsiasi richiesta da parte dei nostri interlocutori grazie ad una cartella colori di oltre 100 tinte RAL applicate con circa 60 cambi colore giornalieri”. Introdurre i parametri dell’Industria 4.0 nel reparto di verniciatura significa ottimizzare il processo rendendolo il più snello possibile, grazie all’eliminazione delle attività superflue e alla riduzione degli sprechi, per ottenere un flusso produttivo teso o semiteso anche in questa delicata fase della produzione. “L’introduzione di un sistema avanzato di gestione del processo di verniciatura come quello messo a punto per ISA – sottolinea Buzzi - permette un controllo costante del flusso e l’ottimizzazione della produzione, partendo dall’ordine iniziale per arrivare al prodotto finito. In particolare, nell’impianto installato, grazie al lettore di codici a barre l’operatore al carico scansiona l’ordine di produzione che contiene le informazioni utili a dare avvio al processo, compreso il ciclo di pretrattamento e il colore della vernice. Il sistema multimediale che gestisce l’impianto prende in carico le informazioni acquisite e le porta con sé durante il ciclo, integrandole con i parametri di processo principali. Dunque, la stringa di dati che raggiunge la linea di verniciatura viene arricchita da una serie di informazioni che, una volta scaricato il prodotto finito, è rimandata al sistema gestionale, permettendo il controllo del flusso e l’analisi dei dati”.

© Tecnofirma Conclusioni

“Le parole chiave che hanno caratterizzato il progetto del nuovo impianto di verniciatura erano numerose” – conclude Mela. “Innanzitutto volevamo che il progetto riflettesse le pressanti esigenze in termini di sicurezza, qualità ed ecosostenibilità, che ormai dovrebbero rientrare nell’agenda di qualsiasi azienda. Per centrare questi 3 obiettivi dovevamo prima raggiungere la massima efficienza energetica, la riduzione dei consumi delle materie prime, una buona flessibilità produttiva affiancata a una elevata affidabilità impiantistica e di processo e, non ultimo, una riduzione dell’ingombro dell’impianto di verniciatura. Attraverso l’ottimizzazione nella gestione dei consumi energetici, la nuova linea di verniciatura ci ha permesso di ottenere i risultati che ci eravamo prefissati durante la fase di analisi delle proposte. La stessa “pressione” del mercato per processi produttivi con un impatto ambientale ridotto al minimo è da tempo percepita da Tecnofirma, che è stata ed è in grado di mantenersi al passo con i tempi, investendo le proprie risorse tecniche e le proprie competenze per soddisfare le richieste dei Alcuni pezzi verniciati. propri clienti, esattamente come fa ISA”.

INNOVATIONS: PRESENT&FUTURE

L’esoscheletro modello MATE-TX sviluppato da Comau.

Il nuovo modello MATE-XT di Comau: un esoscheletro robusto e leggero per sostenere l’operatore di verniciatura e diminuirne le sollecitazioni muscolari

Stefania Bernabeo

Comau, Grugliasco (Torino) – Italia stefania.bernabeo@comau.com

Le operazioni di finitura richiedono uno sforzo fisico non indifferente all’operatore, ma il prodotto MATE-XT di Comau permette ridurre l’affaticamento a cui sono soggetti i lavoratori sulla linea di verniciatura anche in condizioni e ambienti non ottimali, senza rinunciare alla praticità e alla sicurezza. Certificato EAWS da Fondazione Ergo, l’esoscheletro MATE-XT riduce efficacemente il rischio biomeccanico che incontra l’operatore di linea, tipicamente addetto al carico/scarico o alla verniciatura manuale, ed è disponibile in un modello più leggero e snello e altamente traspirante, permettendo inoltre maggiori possibilità di regolazione e garantendo un eccellente miglioramento dell’ergonomia che sarà concretamente misurabile.

Le operazioni che avvengono sulla linea di verniciatura sottopongono gli operatori a continue sollecitazioni muscolari e ossee che possono portare a problemi di salute, principalmente per quanto riguarda la schiena, e a un generale affaticamento. Sia mentre si appendono i pezzi al telaio di verniciatura, sia durante le attività di verniciatura manuale, lo sforzo fisico e la ripetitività dei movimenti richiesti ai lavoratori sono elevati e costanti. A inizio dicembre dello scorso anno Comau ha presentano MATE-XT, una versione riveduta e aggiornata del suo esoscheletro indossabile, particolarmente indicato per sostenere gli operatori durante i processi di finitura.

Ridurre lo sforzo fisico

Comau si occupa da quasi mezzo secolo di sistemi e prodotti per l’automazione industriale, specializzandosi anche in soluzioni di robotica indossabile e collaborativa che permettono di ridurre l’affaticamento degli operatori durante le operazioni di verniciatura. Avendo come scopo quello di aiutare le aziende – di qualsiasi dimensione e settore esse siano – a migliorare la qualità e la produttività del loro lavoro e al contempo il benessere dei lavoratori, lo sviluppo di questo genere di supporti è stato quindi un obiettivo assolutamente prioritario sul quale concentrarsi. Fornendo un supporto durante le attività fisiche, l’esoscheletro di Comau riduce lo sforzo richiesto, rendendo le operazioni meno pesanti e migliorando la salute degli operatori. Grazie alla sua struttura in fibra di carbonio – molto sottile e leggera – e a un sistema di regolazione estremamente intuitivo, MATE-XT può essere adattato in maniera rapida a qualsiasi tipo di corporatura, dalla più snella alla più imponente. Replicando infatti i movimenti fisiologici dell’operatore umano e fornendogli un supporto ottimale per la parte superiore del corpo, le operazioni di verniciatura risultano facilitate e lo sforzo richiesto all’operatore è notevolmente ridotto. Per il suo funzionamento l’esoscheletro MATE-XT, inoltre, non richiede batterie, motori o ulteriori dispositivi, che potrebbero essere di intralcio al movimento dell’operatore e appesantire l’attrezzatura. Al momento sono disponibili 8 diversi livelli di sostegno, che possono essere impostati o modificati velocemente anche mentre l’attività è già in corso, consentendo di conseguenza una elevata comodità nell’utilizzo. Un esoscheletro di questo tipo permette dunque di facilitare le operazioni quotidiane che vengono compiute durante i processi di finitura e verniciatura, che richiedono

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© Comau © Comau

Con il nuovo prodotto di Comau l’attività muscolare della spalla diminuisce del 30%, così come è garantito un consistente supporto alla schiena.

una qualità e uno sforzo sempre più alti. La rete globale di venditori di cui dispone Comau permette di rispondere velocemente alle esigenze degli utilizzatori e alle eventuali problematiche che potrebbero dover affrontare gli operatori durante l’utilizzo dell’esoscheletro, ovunque essi si trovino.

Benessere fisico degli operatori di verniciatura certificato e misurabile

MATE-XT è attualmente l’unico esoscheletro disponibile sul mercato a essere stato inserito nell’indice di valutazione del rischio ergonomico EAWS (Ergonomic Assessment Work-Sheet) rilasciata dalla Fondazione Ergo, che attesta la capacità di ridurre i carichi biomeccanici mentre si svolge una attività lavorativa particolarmente impegnativa. Oltre la metà degli operatori che hanno indossato l’esoscheletro dichiarano infatti di aver percepito uno sforzo nettamente inferiore – l’attività muscolare della spalla diminuisce del 30%, così come è garantito un consistente supporto alla schiena – che ha portato a dei positivi miglioramenti nella qualità della giornata lavorativa. Miglioramento dell’efficienza: l’effetto collaterale positivo

Oltre ai benefici apportati alla salute dei lavoratori, il nuovo prodotto di Comau permette di conseguenza di diminuire anche i rischi di imperfezioni nella verniciatura dovuti alla stanchezza del lavoratore. Da un punto di vista operativo infatti, MATE-XT favorisce precisione, qualità e prestazioni più elevate. Il cliente può facilmente calcolare il proprio ritorno di investimento (ROI) tramite delle prestazioni ergonomiche misurabili. Comau ha infatti effettuato degli studi presso i propri clienti utilizzando il metodo di calcolo EAWS: l’esoscheletro MATE-XT può contribuire ad aumentare la precisione di lavoro durante le attività che prevedono il sollevamento continuativo delle braccia del 27% e la velocità di esecuzione del 10%. In più, i tempi di ciclo si riducono di almeno il 5%. Resistente all’acqua, alla polvere, ai raggi ultravioletti e alle temperature elevate, MATE-XT è particolarmente adatto per l’utilizzo industriale, non industriale e all’aperto per le operazioni di finitura e verniciatura, ma anche per carpenteria, edilizia, agricoltura, assemblaggio e logistica.