Costruire la propria crescita e la propria espansione, attraverso un solido know-how, competenze specifiche e costanti investimenti in R&D, rappresenta il percorso di un’azienda che in quarant’anni è diventata un colosso delle tecnologie di automazione e controllo, facendo dell’innovazione il suo tratto distintivo ed anticipando, di fatto, i trend dell’Industria 4.0

End User e i produttori di macchine per la lavorazione della lamiera e la formatura dei metalli devono far fronte a esigenze elevate: devono garantire un’elevata produttività, il massimo grado di personalizzazione ed elevati standard qualitativi. Per poter produrre in modo competitivo, le macchine devono anche essere ottimizzate per quanto riguarda l’ingombro e il consumo energetico. Per soddisfare questi requisiti, è necessaria una moderna tecnologia di automazione, come quella che offre Beckhoff con il controllo PC-based.

Modulare nella struttura e precisamente scalabile per soddisfare i requisiti dell’applicazione specifica, il controllo PC-based è adatto all’intera gamma di requisiti, dalla singola macchina all’impianto industriale.

Il miglioramento dei processi di produzione, l’aumento della qualità dei pezzi e della produzione portano chiari vantaggi competitivi. La ridotta complessità del controllo garantisce una maggiore affidabilità e una manutenzione più semplice di macchine e impianti.

Paolo Costi – Metal and CNC Market Manager di Beckhoff Automation Picture: © Beckhoff

“Il nostro obiettivo è quello di mettere a disposizione dei clienti soluzioni aperte, modulari, scalabili e interoperabili, senza costringerli ad adottare un approccio monolitico, come spesso proposto nel mercato dell’automazione e CNC; questo a beneficio dell’efficienza e produttività offrendo, pertanto, vantaggi in termini economici e tecnologici”, è il primo commento di Paolo Costi, Metal and CNC Market Manager di Beckhoff Automation, che prosegue: “Questo ha permesso a Beckhoff di mantenere la quasi totalità dei clienti storici, che ci hanno scelti fin dai primi anni e che continuano a trarre benefici dalle nostre soluzioni  e dai nostri servizi ancora oggi. Infatti, non è solo la scalabilità e il carattere innovativo del nostro portafoglio prodotti a garantire la fedeltà dei clienti, ma anche la particolare attenzione che il team di supporto dedica a ciascun cliente”. Un supporto basato sulla facilità di contatto e sulla rapida risoluzione dei problemi, tratti distintivi della multinazionale tedesca e che Beckhoff ha esteso anche nella gestione della filiale italiana. Infatti, l’organizzazione di Beckhoff Italia si basa sullo stesso spirito di chiarezza, di comunicazione, attenzione alle persone e alle esigenze dei clienti, rispecchiando appunto la filosofia della casa madre e rappresentando, oggi, un mercato particolarmente strategico per l’intera azienda, la quale continua a investire nella capillarità della sua organizzazione sui diversi mercati.

Nella strategia di Beckhoff, dunque, si va oltre la mera tecnologia e la capacità di innovare, ma si punta a offrire una soluzione a tutto tondo che comprende una suite di soluzioni estremamente diversificata, servizi, assistenza e formazione in svariati ambiti.

Soluzioni di controllo PC-based real-time per il settore Metal e CNC

La rosa di prodotti di Beckhoff è davvero molto ampia e omnicomprensiva e nel caso specifico del mercato del Metal/CNC, le soluzioni disponibili presentano elementi estremamente innovativi

La soluzione di controllo Beckhoff ottimizza i processi garantisce vantaggi in termini di costi. Picture: © Beckhoff

Un elemento chiave della tecnologia di controllo PC-based di Beckhoff è il software di automazione TwinCAT 3 (Il suffisso CAT sta per Control & Automation Technology), in grado di trasformare praticamente qualsiasi sistema PC-based in un sistema di controllo real-time, con un tempo di ciclo fino a 100 microsecondi. Questo lo rende ideale per tutte quelle applicazioni in cui sono necessarie comunicazioni molto veloci. TwinCAT è una soluzione tecnologicamente completa, che permette anche di realizzare interfacce operatore che integrano funzioni avanzate come, per esempio, il controllo vocale. Una caratteristica questa che fa fronte all’esigenza, sempre crescente, di rendere la tecnologia di automazione più semplice nell’utilizzo anche per gli addetti meno specializzati. Oggi, TwinCAT3 è un sistema modulare che permette, con un solo hardware PC, di interfacciare EtherCAT e tutti i principali bus di campo, concentrando in un’unica soluzione diverse funzionalità, dal controllo PLC alla logica di programmazione in C/C++. “In pratica, con una sola piattaforma di controllo, gli investimenti in hardware sono ridotti al minimo e non sono necessarie ulteriori elettroniche. Di conseguenza, eliminando le molteplici elettroniche, si ha un abbattimento dei costi anche dell’ingombro nel quadro elettrico. Così come non servono ulteriori strumenti software. In questo modo si gestisce tutto il progetto in un unico contesto, senza doversi equipaggiare di software differenti da far comunicare tra loro” continua Costi.

PC e control panel per ogni applicazione

Macchina di taglio laser Trumpf gestita tramite il pannello di controllo customizzato e realizzato da Beckhoff (a sinistra). Picture: © Electronic Publishing Stefan Berner GmbH/Trumpf GmbH + Co. KG

Anche in questo ambito, da oltre 30 anni Beckhoff offre panel PC, control panel e monitor, che oggi sono presenti e proposti nel nuovo portafoglio prodotti in differenti formati meccanici, con orientamento orizzontale e verticale, da incasso oppure con realizzazione IP65 per essere installati, per esempio, all’esterno del quadro di controllo, tramite un braccio di sospensione dall’alto o con supporto dal basso. Questi sono disponibili in dimensioni comprese tra i 7’’ e i 24’’, sia con rapporto classico 4:3, sia in versione wide screen, con design moderno. All’interno di questa suite di soluzioni ci sono, poi, pannelli customizzati che rappresentano una ulteriore possibilità di potersi configurare autonomamente il monitor. Beckhoff mette, inoltre, a disposizione pulsantiere elettromeccaniche, tasti/lampade, volantini, joystick e funghi di emergenza che possono essere facilmente configurati dal cliente stesso. In aggiunta alle tecnologie tradizionali per il trasferimento dell’immagine Beckhoff ha affiancato negli anni la tecnologia CP-Link, arrivata alla sua quarta generazione, che permette di trasferire tutti i segnali dal PC al monitor su un unico cavo: il segnale dell’immagine digitale del PC al monitor, il segnale USB per il multi-touch, ma anche l’alimentazione 24V; tutti i segnali sono trasferiti in un unico cavo Ethernet di tipo standard, che consente il collegamento a un pannello fino a 100 metri di distanza. Tale cavo è disponibile anche ad alta flessibilità, quindi per installazioni in catenaria, senza necessità di software o driver particolari, ma semplicemente collegando i dispositivi con modalità plug & play.

EtherCAT, la comunicazione veloce anche per il mercato Metal

Coniugando i vantaggi di Ethernet con la semplicità dei classici sistemi di bus di campo, senza la necessità di una scheda di comunicazione, nel 2003 è stata introdotta una nuova soluzione ad alte prestazioni: EtherCAT. Un altro importante milestone nella storia di innovazione dell’azienda, diventando, alla metà degli anni 2000, uno standard IEC internazionale. A distanza di ormai 20 anni, EtherCAT è il sistema bus di campo tra i più performanti e i più robusti al mondo. Infatti, è possibile acquisire 200 segnali analogici in 50 µs, corrispondenti alla frequenza di campionamento di 20 kHz; 100 assi servo che possono essere rinfrescati in 100 µs; 256 I/O digitali in 12,5 µs o 1000 I/O digitali in 30 µs”. EtherCAT, dunque, a ragion veduta, rappresenta una soluzione estremamente efficiente per i costruttori di presse, di taglio, saldatura, lavorazione del filo e macchine CNC, un ambito in cui sono sempre più richiesti velocità, precisione e controllo accuratissimo dei segnali analogici e digitali.

Dagli I/O al Motion Control

Per quanto riguarda il Motion Control, drive e motori, Beckhoff dispone di un ventaglio di soluzioni che vanno dai moduli di servo comando in formato “morsetto” da inserire in una barra DIN IP20, in grado di poter pilotare motori brushless fino a 4 Nm di coppia, ai tradizionali servo drive per motori brushless interno al quadro elettrico di grandi potenze con correnti fino a 170A, caratterizzati da ingombri particolarmente contenuti e da tecniche di installazione semplici e rapide.  Inoltre, tutti includono funzionalità di sicurezza “safe motion” avanzate. Per quanto riguarda i motori, poi, Beckhoff propone da circa 10 anni motori con tecnologia One Cable, ovvero un unico cavo di collegamento che permette il trasferimento della potenza e integra il segnale di feedback di tipo assoluto, disponibile a singolo giro oppure multi giro. Tramite l’unico cavo previsto, viene retro azionato anche il freno e il segnale della termica. I benefici che ne derivano si traducono in riduzione del costo per il minor numero di connessioni, rispetto ai motori a doppio connettore; un numero più contenuto di codici da gestire a magazzino; tempi di installazione e messa in servizio più rapidi.

MX-System: una tecnologia rivoluzionaria nell’automazione industriale

MX-System migliora l’efficienza per l’intero ciclo di vita di una macchina. Picture: © Beckhoff

Il nuovo MX-System, introdotto alla fine dello scorso anno, rappresenta senza dubbio una rivoluzione: per la prima volta nell’ingegneria delle macchine e dei sistemi, MX-System consente di realizzare soluzioni di automazione completamente prive di quadri elettrici. Si tratta di una soluzione intelligente, flessibile e ottimizzata in termini di spazio. Dispone di una robusta base in alluminio con connettori dati e alimentazione integrati, per la comunicazione EtherCAT e l’alimentazione dei moduli funzionali. La combinazione della base e i moduli offrono un grado di protezione IP67, e ciò permette al sistema MX di essere montato direttamente sulla macchina. Tale sistema modulare diminuisce significativamente lo sforzo in fase di progettazione, assemblaggio e installazione e necessita di minore spazio, riducendo il numero di componenti richiesti dai costruttori di macchine.

Grazie alla combinazione, all’applicazione e all’ulteriore sviluppo delle competenze di Beckhoff, è stato creato un sistema completo, modulare e integrato che riunisce tutti i task e le caratteristiche di un armadio di comando: alimentazione di energia, protezione e distribuzione dei fusibili, generazione e monitoraggio delle tensioni ausiliarie, controllo della sequenza con gli ingressi e le uscite” spiega Paolo Costi. La soluzione, inoltre, dispone della certificazione di tutti i componenti secondo le linee guida internazionali, permettendo la standardizzazione dei sistemi di controllo in tutto il mondo.

Da questa panoramica sulle soluzioni Beckhoff, emerge quanto l’azienda abbia saputo anticipare e cavalcare i più importanti trend tecnologici dell’Industria 4.o, proponendosi ogni volta, nel corso di questi 40 anni, come pioniere dell’innovazione, attraverso un approccio lungimirante, know-how e professionalità di alto profilo, adattandosi ai diversi contesti del mercato: “In questi ultimi anni siamo stati messi a dura prova, ma siamo stati comunque in grado di sperimentare nuovi modi di stare sul mercato e di testare tecnologie finalizzate a una maggiore agilità e fluidità di processi e di relazioni. La crisi pandemica, lo scenario bellico attuale e la possibile crisi economica in Europa hanno dato, giocoforza, un’accelerazione importante alla digitalizzazione dei processi e della produzione industriale, e riteniamo che, in questo senso, Beckhoff abbia dato un contributo importante, mettendo al servizio delle imprese nuove tecnologie capaci di innovare le proprie infrastrutture, attraverso flessibilità, modularità e soprattutto integrazione” ha quindi concluso Paolo Costi.

Un’iniziativa editoriale di Pentaconsulting Srl.