Il protagonista del caso di studio di cui parliamo oggi è un’impresa d’eccellenza nel settore dello stampaggio ad iniezione delle materie plastiche, specializzata nella produzione di componenti stampati per il settore dell’arredamento di design e dell’elettronica.

Con una produzione attiva 24/7 e un elevato standard qualitativo richiesto dai mercati internazionali, l’efficienza del reparto trasformazione è fondamentale per il business aziendale.

La sfida: superare l’inefficienza dei sistemi di trasporto granuli isolati

L’azienda ha richiesto a Vismec un intervento di rifacimento impianto che aiutasse a superare i problemi e le inefficienze derivanti da una gestione frammentata dell’alimentazione delle presse. Le principali criticità riscontrate erano:

• Rischio di contaminazione: il trasporto manuale dei sacchi di granuli plastici e l’uso di alimentatori singoli a bordo macchina aumentavano il rischio di errori umani e polveri in sospensione.
• Inefficienza energetica: una moltitudine di motori monofase inefficienti lavorava costantemente, con un impatto significativo sui consumi.
• Fermi macchina frequenti: la mancanza di un controllo centralizzato rendeva difficile prevedere l’esaurimento del materiale stoccato, causando interruzioni improvvise della produzione.
• Organizzazione non ottimale degli spazi: lavorando con il prelievo dei vari materiali a bordo pressa, una parte consistente della superficie produttiva era occupata da contenitori di stoccaggio, pallet con big-bag o octabin e deumidificatori, ostacolando i movimenti degli operatori e rendendo l’intera area produttiva disordinata e mal organizzata.
• Elevata usura dei componenti: l’uso di materiali caricati con fibra di vetro comportava una usura precoce dei tubi flessibili e dei ricevitori a contatto con i materiali.
• Sicurezza sul lavoro: il passaggio frequente di carrelli elevatori per movimentare i big-bag rappresentava un rischio per gli operatori.

La soluzione: un ecosistema di trasporto pneumatico intelligente

L’obiettivo del rifacimento dell’impianto è stato quello di creare un sistema di alimentazione centralizzato totalmente automatizzato, capace di effettuare il trasporto dei granuli dall’area stoccaggio — dotata di contenitori, stazioni di svuotamento big-bag e deumidificatori per la deumidificazione a monte della resina — fino a oltre 20 punti di consumo distribuiti nel reparto: presse, deumidificatori di resina a bordo macchina e miscelatori a coclea.

Gli interventi realizzati da Vismec per il rifacimento e la riorganizzazione dell’impianto hanno agito in più direzioni, come descritto di seguito.

Stoccaggio e alimentazione

Per la gestione delle materie prime sono stati installati due telai svuota big-bag, che consentono lo svuotamento completo senza intervento dell’operatore per riposizionare una eventuale lancia di aspirazione. I telai sono dotati di un sensore di livello minimo con allarme, che segnala in anticipo l’esaurimento del materiale e la necessità di sostituzione del big bag.

Completano il sistema nuovi contenitori con griglie rompisacchi per la gestione dei materiali in sacchi da 25 kg.

Trasporto e distribuzione granuli

Per indirizzare ogni tipologia di granulo (da stoccaggio o da deumidificatore) alla macchina corretta è stata installata una centralina di smistamento manuale con sistema di scambio e dispositivi di pulizia condotta, che elimina il rischio di cross-contamination e frammentazione degli stoccaggi.

I singoli alimentatori sono stati sostituiti con due soffianti a canali laterali a doppio stadio VB62, gestite da inverter: le soffianti garantiscono vuoto ottimale anche su lunghe distanze (oltre 70 metri, in questo progetto, per le presse posizionate più lontano). L’inverter modula la potenza in base alla richiesta reale riducendo i consumi e la doppia soffiante con valvole di scambio automatico assicura continuità di alimentazione anche in caso di avaria di una delle due unità.

L’impianto di distribuzione, totalmente in inox con curve rinforzate in VISCARB, collega ciascuna pressa alla zona di stoccaggio tramite tubazione dedicata.

Filtrazione e qualità del materiale

Per la rimozione della polvere da tutti i processi di stampaggio è stato adottato il doppio filtro ciclonico Vismec DR4 ad alta efficienza, che aumenta la pulizia del reparto rimuovendo la polvere e riducendo gli scarti in tutti i processi di stampaggio senza mai interrompere l’alimentazione alle presse.

Le valvole di pulizia condotta azzerano il ristagno di materiale nei tubi a ogni cambio produzione, garantendo il trasferimento efficace del granulo dalla sorgente alla pressa.

Nuovi ricevitori in acciaio inox con flap interni rinforzati in VISCARB e nuovi dosatori master volumetrici collegano tutte le presse all’impianto, integrando la possibilità di colorare il materiale direttamente in pressa sulle macchine che ne erano prive.

Controllo e supervisione

Il controllo centralizzato FW50 gestisce tutti i ricevitori collegati tramite linea seriale, garantendo una corretta organizzazione delle code di caricamento e una chiara e rapida comunicazione dello stato di funzionamento del sistema all’operatore, grazie al pannello touch aggiuntivo.

Il collegamento tra il sistema di controllo FW50 e il supervisore VISIBUS consente di acquisire tutti i dati di funzionamento, abilitare la gestione remota via Webserver e, tramite protocollo OPC-UA, interfacciarsi con il software MES – Manufacturing Execution System del cliente, per una gestione ottimale dell’impianto in ottica Industria 4.0.

I risultati: produttività e sostenibilità

Il nuovo impianto ha portato benefici significativi già nei primi sei mesi:

• Efficienza energetica: diminuzione dei costi legati al trasporto;
• Qualità del prodotto: scarti ridotti grazie all’assenza di contaminazioni e polveri;
• Spazio produttivo: più spazio a bordo presse per nuove linee e sistemi di inscatolamento;
• Manutenzione: meno interventi per pulizia filtri e sostituzione componenti abrasi;
• Manodopera: risparmio sul rifornimento manuale delle singole presse;
• Sicurezza: azzeramento del transito di muletti nelle corsie di produzione.

Il caso di studio che abbiamo presentato dimostra come interventi mirati realizzati in ottica 4.0 possano apportare grandi benefici al settore dei componenti per l’arredamento. Automatizzare il trasporto dei granuli plastici, infatti, significa investire nella qualità del prodotto finito e nella sostenibilità economica dei processi.

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