Sfida: Perni puliti per microelettrovalvole

Come Staiger migliora la qualità in un processo di invasatura con mezzi bicomponenti

- eco-DUOMIX in uso presso Staiger per il dosaggio automatico di un composto per l'intaso bicomponente di Henkel

- La collaborazione ha portato a importanti intuizioni per l'ulteriore sviluppo di eco-CONTROL EC200 2.0

- Staiger beneficia di una maggiore stabilità del processo e della lavorazione, oltre che della sicurezza sul lavoro

I perni, in particolare, sono fondamentali per le parti e i componenti durante i processi di invasatura. Se i contatti miniaturizzati si contaminano con la colla, la conducibilità elettrica ne risente, insieme alla qualità del componente.

Staiger - un'azienda con sede a Erligheim, nello stato tedesco del Baden-Württemberg - ha automatizzato l'invasatura degli adesivi bicomponenti nelle teste magnetiche per elettrovalvole, per evitare in modo affidabile che questo problema si verifichi nella produzione di microelettrovalvole di soli 7 mm e per garantire che si raggiungano sempre le stesse altezze di riempimento. "Finora abbiamo mescolato il materiale a mano e poi lo abbiamo dosato manualmente nei pallet", spiega Stefan Waldinsperger, responsabile del reparto di costruzione delle attrezzature operative e di prova e dello sviluppo dei processi alla Staiger. Sebbene l'invasatura manuale eseguita dai quattro dipendenti altamente qualificati responsabili di questo processo fosse di qualità accettabile, si è tuttavia rivelata troppo monotona da gestire per quantità di produzione comprese tra 600 e 800 unità per turno. Le crescenti difficoltà nel reperire personale adeguatamente qualificato e la precisione costante garantita dalla robotica hanno portato alla decisione di automatizzare il processo.

I test iniziali sono stati condotti con l'eco-DUO di preeflow, che Staiger ha acquistato tramite un partner commerciale autorizzato preeflow. Nel corso di questi test, è emerso che i due componenti del composto Henkel utilizzati sono adatti alla miscelazione statica nell'eco-DUO solo in determinate condizioni. "Il materiale bicomponente pone problemi di miscelazione e dosaggio", spiega Waldinsperger. Per questo motivo, si è messo in contatto direttamente con preeflow, un fornitore di soluzioni di microdosaggio. Il suo obiettivo: Discutere soluzioni tecniche alternative alla sfida affrontata dalla sua azienda. In particolare, si trattava del design molto piccolo delle elettrovalvole e del conseguente desiderio di avere un sistema di dosaggio preciso in grado di gestire quantità molto ridotte. Allo stesso tempo, la tecnologia doveva essere adatta alle difficili proprietà del materiale del composto bicomponente. Waldinsperger lo spiega come segue: "L'indurente ha una viscosità molto bassa - si indurisce rapidamente anche come singolo componente e deve quindi essere lavorato rapidamente. Tutto questo ha un impatto sul processo"

Nel corso di discussioni congiunte, le parti responsabili hanno valutato i requisiti tecnici e le tecnologie adatte e hanno deciso per l'eco-DUOMIX. Il vantaggio principale rispetto all'eco-DUO è che l'eco-DUOMIX esegue la miscelazione in modo dinamico grazie a un motore a coppia elevata. In particolare per i fluidi complessi a viscosità variabile, questo aumenta la stabilità del processo e di conseguenza ha un impatto sulla qualità della lavorazione.

Per caso, preeflow ha sviluppato l'unità di controllo eco-CONTROL EC200 2.0 parallelamente al progetto Staiger. In qualità di produttore di valvole, Staiger possiede anche la necessaria esperienza nei sistemi di controllo per poter integrare in modo affidabile i processi nella produzione di serie. Di conseguenza, l'azienda si è rivelata un partner di consulenza vantaggioso per gli sviluppatori della funzione DUOMIX all'interno della nuova unità di controllo eco-CONTROL EC200 2.0 di preeflow. "Abbiamo una serie di importanti clienti rinomati che hanno aspettative molto elevate in termini di qualità. Per noi fornitori, quindi, è sempre un vantaggio poter campionare un gran numero di parametri rilevanti per il monitoraggio dei processi", spiega Waldinsperger a proposito del suo lavoro quotidiano. ViscoTec ha rapidamente recepito il feedback di Staiger e ha modificato l'eco-CONTROL EC200 2.0 fase per fase. Per citare solo un miglioramento, ora è possibile registrare i dati anche sullo stato di funzionamento del terzo motore responsabile della miscelazione, ad esempio. "La collaborazione con Staiger si è rivelata fortunata per il nuovo sviluppo dell'eco-CONTROL EC200 2.0", osserva Thomas Schmid, business area manager di preeflow. Stefan Waldinsperger è d'accordo, anche se per un motivo diverso: "I nostri dipendenti sono particolarmente soddisfatti del fatto che la miscelazione manuale dei due componenti ora avvenga in gran parte automaticamente nell'eco-DUOMIX e che la manutenzione sia una semplice questione di riempimento dei serbatoi con il materiale Henkel. Ciò significa che c'è meno contatto diretto con il materiale, il che è naturalmente ottimo dal punto di vista della salute e della sicurezza"