Linea "Emerald"

Uteco ha scelto Unidrive SP di Control Techniques e Super-Flash di Automa per rendere più competitive le macchine da stampa flexografiche.

A cura di Elena Bertillo - Luca Sartori

Nata nel 1985 Uteco Converting è un'azienda relativamente giovane, che in poco tempo è riuscita a raggiungere la vetta del mercato e a diventare esperta nella realizzazione di macchine per la produzione di materiale stampato per sacchetti, buste, imballaggi alimentari, etc. Questo risultato è ancora più notevole se si considera che il settore in cui l'azienda opera è caratterizzato da un'elevata competitività, che ne riduce la redditività media, e da una continua richiesta di innovazione tecnologica che comporta elevati investimenti in ricerca e sviluppo. Uteco, grazie alla definizione e al raggiungimento di obiettivi orientati sia all'eccellenza nella progettazione di soluzioni all'avanguardia e su misura, sia all'offerta di un servizio al cliente efficiente, è riuscita e riesce tuttora ad essere uno dei produttori più affermati nel settore, con oltre 1.500 macchine da stampa vendute (circa 80 l'anno) ad aziende di tutto il mondo e di varie dimensioni (da imprese con una decina di persone a multinazionali con migliaia di addetti). Proprio per rendere i propri impianti ancora più competitivi, Uteco ha scelto dei partner in grado di estendere il proprio know-how. Grazie a Unidrive SP, il convertitore in c.a. firmato da Control Techniques che permette l'azionamento elettronico dell'impianto, ed a Super-Flash, il sistema di sviluppo di Automa per la creazione guidata di applicativi di supervisione, Uteco è riuscita a creare macchine la cui particolarità e valore aggiunto stanno proprio nell'uso di un'elettronica raffinata.

Per una stampa di qualità
Una macchina da stampa tipica è costituita da uno svolgitore che ha il compito di far scorrere il materiale da imprimere verso le unità di stampa (da 4 a 10 per ogni impianto). Queste riproducono sulla materia prima l'immagine prescelta con l'inchiostro prelevato da un apposito serbatoio. Il materiale stampato passa poi al ponte di essiccazione, il cui scopo è fissare l'inchiostro; infine, il tutto passa all'avvolgitore che consente il confezionamento del prodotto finito in bobine di dimensioni differenti. Una macchina da stampa tipica produce circa 300 m di materiale stampato al minuto; se alla velocità elevata si aggiunge una dimensione considerevole (20 x 10 x 7 m) si capisce l'importanza di avere tutte le parti dell'impianto perfettamente sincronizzate per ottenere la massima precisione di stampa e scarti minimi.
La linea top "Emerald" delle macchine da stampa flexografiche Uteco è nata proprio per soddisfare questa importante esigenza del mercato. Le numerose unità di stampa (da 8 a 10 che permettono la stampa di 8/10 colori) sono di tipo "Gearless" (cinematica senza riduttore meccanico tra motore e rullo) e ruotano intorno ad un tamburo di impressione comune. Rispetto alle tradizionali macchine "Geared" (cinematica con riduttore meccanico tra motore e rulli) tale soluzione fornisce: un'elevata qualità di stampa; un alto grado di precisione, dell'ordine di 0,01 mm a 400 m/min; una totale flessibilità operativa, tramite il controllo indipendente di tutti gli organi di stampa; una riduzione del 50% dei tempi di fermo macchina per cambio produzione, grazie all'assenza di interventi manuali di regolazione del registro di stampa e di altri organi meccanici.
L'architettura del sistema di automazione della linea "Emerald" è stata studiata dai tecnici Uteco in collaborazione con Control Techniques, azienda che produce fin dal 1996 un drive (Unidrive) ideato per gestire motori differenti (brushless, asincroni in open e close loop, etc.) totalmente programmabile dall'utente. Gli azionamenti elettronici Unidrive SP gestiscono direttamente e in modo completamente digitale la comunicazione sulla rete ad alta velocità "CTnet". Il motore brushless che comanda il tamburo di stampa possiede una coppia nominale di 800 Nm e il suo encoder sin/cos genera il riferimento "master" dei cilindri colori. Gli Unidrive SP che comandano i motori brushless dei cilindri colori fungono invece da "slave". Grazie al riferimento ad alta precisione generato dall'encoder del tamburo di stampa tramite un complesso algoritmo, tutti i motori sono controllati in albero elettrico, in modo da mantenere costantemente l'errore di registro di stampa sotto gli 0,01 mm.

Convertitori Unidrive SP

Gli Unidrive SP comunicano con il supervisore, realizzato con Super-Flash, attraverso un Driver Modbus32 sviluppato ad hoc da Automa. A seconda delle esigenze del cliente finale, poi, il software HMI comunica tramite protocollo seriale o con Industrial Ethernet con PLC differenti secondo le occasioni.

La qualità di un software
Il software di supervisione si compone essenzialmente di due parti: la parte dedicata all'utente e quella dedicata al collaudo della macchina, dove si possono effettuare le tarature.
Quest'ultima, a cui si può accedere solo mediante una combinazione di tasti e una password, consente di abilitare/disabilitare i canali di comunicazione per effettuare dei test; determinare i range di scalatura dei valori che poi verranno immessi dall'operatore; parametrizzare il supervisore in modo da abilitare o meno determinate funzionalità per l'operatore; eseguire le tarature vere e proprie della macchina, i cui valori (molti) possono essere salvati sull'hard disk del PC.

Videata principale

La parte utente è formata da una pagina principale dove è visualizzato un sinottico dell'impianto che mostra lo stato di funzionamento delle varie unità.
Da qui si può accedere poi alle varie pagine che consentono in modo più specifico la supervisione e il controllo di parti o funzionalità dell'impianto, come la pagina di visualizzazione dell'assorbimento di corrente delle varie unità, quella del trend di velocità dell'impianto e del trend relativo ai tiri a cui il materiale è sottoposto, etc.
Vi è poi una sezione dedicata alla gestione delle commesse (fino a 5.000) che permette di inserire, memorizzare e modificare queste ultime su un database in formato DBF per facilitare ulteriormente il lavoro degli operatori.

Videata utente

Per realizzare il software di supervisione, Super-Flash è stata ritenuta la soluzione più adatta a soddisfare le esigenze di integrazione con i sistemi operativi DOS e Windows; nonchè le esigenze di rapidità nella realizzazione di applicazioni, grazie all'editor grafico semplice e intuitivo e alle sue funzioni avanzate. È inoltre possibile l'interfacciamento con periferiche differenti e di diverse case, grazie alla ricca dotazione di driver nativi e alla stabilità di esecuzione delle applicazioni, dovuta al linguaggio MICROC indipendente dall'hardware.
La stretta e duratura collaborazione con Control Techniques e l'utilizzo di un software di supervisione affidabile, aperto e di facile utilizzo come Super-Flash, hanno permesso a Uteco di raggiungere e mantenere i primi posti nel mercato mondiale delle macchine da stampa flexografiche.