Dispositivo per avvolgimento resistenze

Questo dispositivo è finalizzato alla produzione di resistenze elettriche utilizzate negli asciugacapelli per produrre aria calda. Approcciando il problema da un punto di vista meccatronico, ha permesso di progettare e sviluppare una macchina in grado di soddisfare ampiamente tutte le specifiche tecniche richieste dal cliente, ossia: versatilità, flessibilità ed automatizzazione del processo di innesco e formatura del filo ondulato (resistenza). Uno sviluppo di tipo meccatronico del progetto, ha reso, inoltre, possibile la completa integrazione tra la parte meccanica, la parte elettrica ed il software di controllo: valutando fin da subito gli aspetti critici in ogni campo, è stato possibile adottare soluzioni mirate al raggiungimento dell’obiettivo finale.


Il dispositivo, denominato CELLA, è una macchina automatica ad 11 assi interpolati, estremamente compatta (volume pari a quello di un cubo con lato di 600mm), in grado di raggiungere delle precisioni di deposito del filo ondulato nell’ordine di 0.1mm ed essere facilmente riconfigurata per poter realizzare un’ampia gamma di prodotti. La versatilità e la predisposizione di questa macchina la rendono facilmente integrabile con altri processi/impianti di produzione o assemblaggio. I vari gruppi di attuazione sono stati dimensionati valutando il miglior compromesso tra prestazioni dinamica e potenza complessiva installata.

Il Gruppo Formatura Filo genera il filo ondulato, con geometria dell’onda funzione del prodotto da realizzare, partendo da un filo dritto; è costituito da tre gruppi funzionali: il Formatore (che genera l’onda), l’Innesco Onda (che attiva automaticamente il processo di generazione dell’onda), il Raddrizzatore (che permette di modificare l’onda del filo appiattendola ove necessario). 
A valle del raddrizzatore il filo viene allineato, tagliato ed intestato da delle pinze pneumatiche; in questo modo è garantito il corretto posizionamento dell’onda sulle miche.


La fase di avvolgimento del filo caratterizza la parte finale del processo produttivo ed avviene per mezzo di un mandrino ed una contropunta tra loro sincronizzati. Il Mandrino ha il compito di conferire alle miche il moto di rotazione necessario per il corretto avvolgimento del filo ondulato. Le miche sono mantenute in posizione tramite delle pinze attive comandate da cilindri pneumatici posti nella parte posteriore del mandrino. L’adattamento a diversi tipi di prodotto è possibile grazie ad un gruppo anteriore (contenente le pinze) intercambiabile sul resto del gruppo (fisso sul telaio). Per evitare una possibile distorsione delle miche durante la fase di avvolgimento del filo è stata progettata una contropunta (posta frontalmente al mandrino): questa è caratterizzata da un elevato grado di complessità, giustificato dalla possibilità di svolgere funzioni che possono variare in funzione del prodotto da realizzare.


Il software di controllo è totalmente indipendente dal sistema hardware impiegato e rappresenta la soluzione standard utilizzata su tutti i dispositivi della MDQUADROIl software permette all’operatore di impostare produttività richiesta e tipologia di resistenza da realizzare: la macchina quindi si auto-configura, sia a livello hardware che a livello software, in modo da poter realizzare il prodotto desiderato. In funzione delle caratteristiche geometriche della resistenza vengono definite la forma del filo ondulato, il numero di avvolgimenti da realizzare attorno alle miche di supporto e le velocità relative al processo di formatura dell’onda e di deposito del filo ondulato.