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Integrazione meccatronica nel motion control

Il motore lineare sincrono, modello LMSA di Hiwin. Il motore lineare sincrono, modello LMSA di Hiwin.

Grazie a investimenti significativi, la filiale italiana di Hiwin, aperta appena due anni fa, continua a crescere. La recente costituzione della System Division mostra come l’azienda taiwanese voglia spingere sull’integrazione dei singoli componenti in veri e propri sistemi, da proporre ai clienti in cerca di soluzioni personalizzate alle loro esigenze produttive nell’ambito del motion control.

di Fabrizio Dalle Nogare

Maggio 2017

Simone De Bartolomeo, oggi Product Manager Mikrosystem di Hiwin Italia e da due anni nell’azienda taiwanese, vive e promuove in prima persona l’evoluzione in chiave meccatronica dell’offerta di componenti e sistemi per il motion control. Una transizione, quella basata sulla combinazione di meccanica ed elettronica, sì graduale, ma che sta investendo il mercato in modo importante da ormai qualche anno, e che è destinata nel prossimo futuro ad avere un impatto sempre più decisivo.
Hiwin sta investendo molto sulla presenza in Italia con una filiale - quella con sede a Brugherio - in grande espansione. “Gli sforzi della nostra azienda si concentrano sull’automazione, che poi si interseca naturalmente con la meccatronica. Hiwin vuole ricoprire un ruolo di primissimo piano non solo sul mercato italiano, ma anche su quello europeo”, racconta De Bartolomeo. “Oggi Hiwin Italia conta su una struttura molto ampia: quasi 80 persone a fronte delle 10 con cui abbiamo cominciato appena due anni fa, nel maggio 2015. L’ufficio tecnico si avvale di ingegneri che seguono ormai anche la realizzazione dei prodotti: non ci si limita, insomma, a ricevere il materiale e poi rivenderlo sul mercato italiano. Per questo è nata da qualche mese una nuova divisione, System Division, che ha il compito di studiare soluzioni adatte a clienti che necessitano non solo di componenti singoli, ma anche di un sistema quasi chiavi in mano, che unisca cioè alla meccanica anche azionamenti e software. Crediamo che il mercato vada sempre più in questa direzione”.

Venire incontro alle esigenze di personalizzazione
Tutto ciò, come ci conferma De Bartolomeo, è vero soprattutto in un mercato, come quello italiano, che per sua natura richiede flessibilità, adattabilità e una forte personalizzazione. “Le PMI italiane sono specializzate nel trovare soluzioni innovative, che presuppongono spesso componentistica non standard. Per questa ragione stiamo sviluppando a Brugherio un laboratorio, con postazioni il più possibile flessibili, che ci consenta di studiare soluzioni adatte alle più svariate esigenze, partendo naturalmente dalla provata competenza di Hiwin nella componentistica per il motion control”.
Dai componenti singoli ai sistemi, dunque. Sistemi che, spesso, sono basati su soluzioni meccatroniche la cui progettazione implica cambiamenti importanti anche nell’organizzazione delle aziende. Come affronta Hiwin questo importante cambiamento? “Contando su persone con esperienza in ambiti specifici”, risponde De Bartolomeo. “Abbiamo creato un ufficio tecnico con competenze molto varie al suo interno, inserendo ragazzi giovani con esperienza accademica nei nuovi corsi di laurea che uniscono ambiti diversi. Crediamo che questi ragazzi, oltre a saper integrare meccanica ed elettronica, siano anche in grado di portare in azienda idee innovative. Non solo in ufficio tecnico, ma anche nella parte produttiva abbiamo puntato su ragazzi giovani con una formazione dedicata e attuale”.

Riscontro positivo dal mercato
La System Division di Hiwin Italia è attiva soltanto da pochi mesi, ma sono molti i progetti in atto che presto potrebbero far parte dell’offerta aziendale. “Intanto - continua il Product Manager - riceviamo molti apprezzamenti relativamente a quello che sta prima del prodotto, quindi l’approccio con il cliente, la comprensione dei suo bisogni produttivi. Un riscontro senza dubbio positivo è quello che abbiamo sui componenti che da due anni proponiamo direttamente come filiale italiana. Il mercato mostra di apprezzare la qualità Hiwin nella componentistica pura. Abbiamo toccato molti settori diversi e le aziende stanno cominciando a fidarsi di noi”.
Anche se superare il pregiudizio verso un prodotto realizzato a Taiwan spesso non è semplice. “Sgretolare il muro di diffidenza che a volte troviamo è possibile soltanto mostrando i risultati che possono generare i nostri prodotti e comunicando le caratteristiche dell’industria taiwanese, diversa sia da quella giapponese che da quella cinese: è dinamica, flessibile e in grado di sviluppare soluzioni di qualità. Un esempio banale è quello che propone Hiwin nell’ambito degli assi: offriamo assi a cinghia, a vite o con il motore lineare. Tre modi completamente diversi per svolgere lo stesso compito. Il cliente, in base alle sue esigenze tecniche o a quelle economiche può scegliere la soluzione più adatta”.

I motori direct drive e il loro utilizzo nei sistemi di posizionamento
Focalizzando l’attenzione sui prodotti, un esempio di cosa può fare un approccio meccatronico all’innovazione arriva dai motori direct drive, intesi come motori che non utilizzano componenti meccanici tra la parte di movimento e il carico. Nello specifico, motori lineari e motori coppia. Un’alternativa, insomma, all’utilizzo di componenti puramente meccanici per azionare il moto: riduttori, pignoni o viti.
“Eliminando la parte meccanica intermedia, i motori agiscono direttamente sul carico, eliminando i problemi di usura, manutenzione, eventuali rotture, e anche la difficoltà nel montaggio, che possono comportare i componenti meccanici”, spiega De Bartolomeo. “Anche a livello di prestazioni ci sono dei miglioramenti rispetto all’utilizzo della meccanica standard, perché si riescono a raggiungere accelerazioni e dinamiche molto elevate. Sempre più clienti stanno considerano il fatto che questo tipo di soluzioni comporta costi inferiori in termini di manutenzione o, anche, di necessità di avere a magazzino i pezzi di ricambio”.
Sull’utilizzo di motori ad azionamento diretto si basa il sistema di posizionamento DIAMOND di Hiwin, premiato di recente con il “Taiwan Excellence Award” per le altissime prestazioni. Il sistema DIAMOND, con precisioni nell’ordine del nanometro, si inserisce perfettamente nell’industria di semiconduttori e FPD. È realizzato grazie a tecnologie come cuscinetti precaricati ad aria e attrito ridotto, che rendono possibile l’elevata precisione e incrementano l’affidabilità dei componenti.
“Con particolari accorgimenti, i motori lineari possono garantire precisioni nell’ottica del millesimo di micron ma anche una grande ripetibilità nell’ordine dei centesimi, caratteristica molto richiesta per esempio nel settore dell’assemblaggio. In sistemi di questo tipo, motori basati su soluzioni meccaniche tradizionali implicano lavorazioni molto complicate e anche costose”.

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