IL CNC si evolve anche nella console

di Flavio Della Muzia ed Ezio Zibetti

L’innovazione digitale ci ha abituato sempre più all’utilizzo di prodotti anche molto complessi nelle funzionalità ma dalla grande facilità d’uso, raccogliendo in particolar modo il favore delle nuove generazioni. Ed è proprio ai giovani operatori di macchina che D.Electron ha voluto rivolgersi, introducendo sul mercato la nuova console OST22 per lo storico CN Z32, dotata di controlli touch screen del tutto simili a quelli presenti sugli smartphone, ma dalle prestazioni elevate anche per quanto riguarda la flessibilità nell’espansione degli assi dei centri di lavoro.

Presente nel panorama industriale sin dal 1977 l’azienda fiorentina, specializzata nella realizzazione di controlli numerici e azionamenti digitali per macchine utensili, è da sempre alla ricerca di soluzioni innovative, capaci di fare la differenza in termini di performance e competitività, sviluppando nel tempo nuove aree di business che hanno portato alla nascita, all’inizio degli anni 80, del CN Z16, seguito poi dalla realizzazione dello Z32, un controllo numerico multicanale basato su PC, con capacità di gestione fino a 32 assi controllati con drive proprietari, in grado di consentire un approccio immediato da parte dell’operatore grazie a un software di tipo conversazionale. Approccio che ha guidato la strategia di D.Electron anche nello sviluppo della console OST22, nata a seguito della necessità, da parte del mercato, di potere disporre di piattaforme semplici da gestire, tuttavia con piena e totale integrazione all’Industria 4.0.

«La facilità d’uso del nostro controller, in realtà, era già elevata (si consideri come, dal 2002, siamo stati precursori nell’adozione del pannello touch), avendo deciso di studiare tutta una serie di nuove funzionalità come, per esempio, l’opzione “stampi”, convinti del fatto che potesse portare enormi benefici in termini di stress e di efficienza produttiva, agli utilizzatori “senior”, abituati a un differente approccio alle macchine utensili», ha affermato Andrea Becattini, direttore commerciale D.Electron. «Con la nuova OST22 abbiamo invece puntato direttamente alle nuove generazioni, perché l’operatore di oggi è già abituato all’utilizzo quotidiano delle nuove tecnologie, dunque abbiamo voluto ripensare lo Z32 in maniera tale da essere più simile all’uso di un tablet, piuttosto che di un PC. È stato un lungo lavoro, perché tutti i software sono stati adattati e armonizzati per la nuova console verticale, Operator Smart Touch da 22 pollici, che da metà anno si affiancherà alle console attuali, OFP15 e OC15, potendo equipaggiare tutti i nostri controlli numerici FlorenZ Series».

In questa piattaforma tutto è stato concepito per essere gestito con un semplice tocco a partire dalla pulsantiera, totalmente configurabile via software dal costruttore anche in modalità automatica, in funzione della tipologia del centro di lavoro, con la tastiera richiamabile direttamente a video. Entrando nel dettaglio delle caratteristiche della console notiamo anzitutto nella parte alta la presenza del terminale macchina, che non è cambiato rispetto all’attuale (i progettisti non hanno voluto stravolgere le abitudini dei clienti, che conoscono ormai molto bene il sistema), ma è stato rivisto nella sua veste grafica, ora più smart.

Se osserviamo la parte inferiore dello schermo spicca la pulsantiera touch screen completamente configurata via software, dunque esente da tutte quelle problematiche legate alla gestione di tastiere esterne. Addirittura, il costruttore potrebbe personalizzarla su specifica richiesta dell’utilizzatore finale. Nella parte finale dello schermo troviamo poi la classica pulsantiera Qwerty alfanumerica, che ha la particolarità di essere multitouch e totalmente autonoma rispetto all’applicativo del terminale, in maniera tale da poter restare attiva anche al mutare del programma nella parte superiore dello schermo, continuando a funzionare in maniera indipendente: è in questo modo utilizzabile anche con programmi di terze parti, come un CAD-CAM o un’interfaccia sviluppata dal costruttore macchina per l’Industria 4.0.

Una console Industry 4.0 ready

«Parliamo d’una console basata su PC mobile di fascia abbastanza alta, dotato di processori Intel classe i5, sistema operativo Windows 10 e connessione di rete LAN, totalmente svincolato dal CN, caratteristica quest’ultima che gli consente di installare anche applicativi di terze parti, oltre che di sfruttare tutte le performance delle unità centrali dei nostri Z32 con OS Florenz – ha illustrato Becattini – e dunque l’operatore può scegliere tra le console di precedente generazione e queste nuove più lanciate verso il futuro, senza nessun problema d’interfacciamento dello Z32 che non è cambiato. Rimane infatti un controllo che gestisce sempre fino a 32 assi di cui 10 interpolati, distribuiti su massimo 6 processi distinti, con tutte le opzioni per le lavorazioni 3D, senza avere controlli mirati al numero di assi stessi, come molti prodotti della concorrenza. Questo significa dare un grosso valore all’investimento che un cliente fa, non dovendo cambiare il CN al variare degli assi dei centri di lavoro, dunque sempre espandibile».

Un sistema pensato dalla società di Firenze per un futuro produttivo basato sui concetti d’Industria 4.0, studiando l’architettura del nuovo controller con una connessione tramite collegamento TCP/IP e protocollo D.Electron EPS (Easy Protocol Server). Parliamo in pratica di un server, disponibile su tutti i CNC Z32 recenti, che consente lo scambio di dati e/o di comandi con software esterni attraverso un dialogo basato su stringhe ASCIIcoded. Tramite questo protocollo, infatti, è per esempio possibile ricavare lo stato del CNC, quello dell’esecuzione di un part program e numerosi altri dati, potendo inoltre comandare da remoto l’esecuzione di uno specifico programma.

Sempre nell’ottica di una produzione 4.0, l’azienda ha predisposto un software DCM (Data Collector Manager) che può essere installato su un qualsiasi pc collegato in rete con tutte le macchine equipaggiate dallo Z32, permettendo di raccogliere da queste svariate informazioni utilizzabili dai gestionali di officina o collezionabili sul web, generando output su file o web cloud contenenti dati provenienti da una specifica rete di macchine, utilizzabili a discrezione di chi gestisce l’impianto. Il controller è infine in grado di inviare e-mail, su richiesta del part program o del PLC, a un centinaio d’indirizzi diversi per comunicare quanto ritenuto necessario dal cliente finale o dal costruttore della macchina come la fine dell’esecuzione di un part program.

«Ci tengo a evidenziare inoltre l’innovativa funzione DSF (Dynamic Stabilizer Filter), installata all’interno di tutti i nostri controller dotati degli azionamenti digitali, in grado di dimezzare gli errori di inseguimento degli assi, dunque la loro precisione di fronte a macchine con strutture che tendono a oscillare», ha spiegato in dettaglio Becattini. «Infatti, fino a ora utilizzavamo tutta una serie di particolari filtri per riuscire a stabilizzare i centri di lavoro mentre, con questa nuova funzionalità altamente dinamica e autoadattante all ’operatività degli impianti, si possono raggiungere qualità di lavorazione davvero elevate».

Oggi, infatti, come ha fatto notare il direttore commerciale D.Electron, nonostante le sofisticate simulazioni a elementi finiti per la valutazione delle oscillazioni in lavorazione, molti costruttori hanno la necessità di rendere le strutture sempre più leggere, per potere raggiungere maggiori accelerazioni, inducendo molto spesso frequenze di risonanza che disturbano la precisione di posizionamento de gli assi; con la funzione DSF si va proprio a intervenire efficacemente in questa direzione, stabilizzando le strutture in maniera semplice e molto rapida.

«Il nostro nuovo sistema Z32 è rivolto a quei costruttori, in particolar modo agli stampisti, che cercano un controller d’uso generale dedicato a tutte le macchine che devono interpolare il più velocemente possibile», ha aggiunto Becattini. «È adatto dunque ai centri di lavoro di fresatura (su cui noi puntiamo molto avendo l’ambizione di diventare un riferimento, nel nostro Paese, per questa tipologia di lavorazione ad asportazione di truciolo), alesatura, foratura, tornitura e rettifica, adattandosi peraltro in maniera efficiente anche al taglio laser, waterjet, plasma e ossitaglio». A margine di tutti gli aspetti legati alle innovazioni tecnologiche, rimane di fondamentale importanza il servizio di assistenza tecnica che D.Electron, da sempre, mette a disposizione dei propri clienti. Un servizio basato principalmente sullo strumento del teleservice, che consente di intervenire in tempi brevi, anche dall’altra parte dell’oceano, potendo effettuare ogni tipo di registrazione degli eventi utili a una successiva analisi delle eventuali criticità di processo sulle quali intervenire efficacemente. Da considerare, infine, come i componenti dello Z32 siano stati studiati per essere sostituibili, in maniera semplice, anche dalle squadre di manutenzione interne alle aziende non avendo tarature da effettuare, garantendo così una pronta e rapida velocità d’intervento.