Bauke Van den Akker è uno degli amministratori delegati della società di ingegneria olandese. Il suo collega Lourens è uno dei suoi ingegneri. Lourens spiega che il nome ufficiale è "macchina per il carico/scarico dei cestelli", questo nome verrà usato anche nella documentazione, quando questo strumento di tecnologia olandese inizierà il suo lungo viaggio verso la Costa d'Avorio. Avrebbe potuto essere l'Indonesia o la Nuova Zelanda, perché i clienti di Apollo Engineering sono attivi in tutto il mondo.
Come suggerisce il nome, questa macchina viene utilizzata per caricare e scaricare cestelli. I cestelli sono riempiti di scatole, il cui contenuto deve essere sterilizzato per una migliore conservazione igienica. La sterilizzazione avviene sotto pressione e con l'utilizzo di vapore in un'autoclave. Una volta completato questo processo, i cestelli con le scatole vengono rimossi dall'autoclave e le scatole vengono scaricate.
In precedenza, i cestelli e le scatole dovevano essere movimentati manualmente dal cliente finale. Ogni scatola, con il suo contenuto, pesa circa un chilogrammo e un cestello può contenere a seconda delle dimensioni fino a 400 scatole, che vengono impilate l'una sull'altra utilizzando fogli intermedi. Il cliente riteneva che questo noioso processo potesse essere automatizzato e, avendo già avuto una buona esperienza con Apollo Engineering, gli ha affidato la ricerca di una soluzione: il risultato è stata la macchina automatica per il carico/scarico dei cestelli.
Nella macchina modulare, le scatole vengono alimentate automaticamente tramite un nastro trasportatore. Le scatolevengono fatte scorrere contro una battuta di arresto e, non appena sono state raccolte in quantità sufficiente da formare uno strato completo, le nuove scatole in arrivo vengono stoppate. Lo strato formatosi viene quindi trasportato fino a raggiungere una piastra magnetica abilmente nascosta, dove vengono allineate. Con l'ausilio di cilindri pneumatici per il movimento verticale, la piastra magnetica raccoglie lo strato completo e lo colloca su una piastra intermedia nel cestello "pronto". Lo strato di scatole viene nuovamente coperto da un foglio intermedio, che viene prelevato e depositato con l'ausilio di un vuoto. Questo processo viene ripetuto fino a quando il cestino è pieno.
Per la "manipolazione sotto vuoto" dei fogli intermedi, l'impianto è dotato di un generatore di vuoto OVEM che monitora attivamente il livello del vuoto con un sensore di vuoto IO-Link® integrato. La funzione risparmio d'aria spegne l'aria compressa non appena viene raggiunto il livello di vuoto impostato. In questo modo, si riduce al minimo il consumo di aria compressa, in modo da ottenere un risparmio fino all'%, rispetto a un generatore di vuoto convenzionale.
Non appena il cestello è riempito di scatole, viene spostato da un trasportatore a catena. In questo modo, si libera spazio per il cestello successivo alimentato dal sistema. Ma il trasporto dei cestelli pieni da e verso le autoclavi non finisce qui. Durante la fase di progettazione, Apollo Engineering ha considerato attentamente questo trasferimento, poiché il trasporto di un cestello pieno è un lavoro pesante. Anche per questo, è stata trovata una soluzione sotto forma di traversa ad azionamento elettrico. La traversa è in grado di trasportare un "treno" costituito da un massimo di cinque cestelli interconnessi, dalla macchina di carico/scarico dei cestelli all'autoclave. Dopo il processo di sterilizzazione, la traversa riporta i cestelli nell'impianto.
Oltre a inserirele scatole nei cestelli attraverso la macchina, la seconda funzione consiste nel rimuoverle. Quest'operazione avviene sul lato opposto del sistema, dove i passaggi vengono eseguiti in ordine inverso. Sebbene la struttura differisca nei dettagli, si tratta in realtà di due moduli funzionalmente identici, con uno spazio intermedio per riporre i cestelli vuoti.
Apollo Engineering si basa su strutture modulari, anche se Bauke Van den Akker ammette che la maggior parte delle progettazioni richiede un certo grado di personalizzazione, per poter essere utilizzata per un altro lavoro. Ma sottolinea anche che questo rende più semplice la costruzione dei moduli. Questa ricerca della modularità è evidenziata anche dall'uso di un'elaborazione decentralizzata dei segnali I/O. Lourens è un forte sostenitore di questo approccio, che è supportato anche internamente: "Guardate il sistema di trasporto che deve essere installato per questo progetto e come tutto funziona meglio quando si possono collegare con facilità tutti i componenti, incluso il remote I/O. Si può preparare tutto e poi collegare e il gioco è fatto"
"In questo modo, si evitano un sacco di cavi", spiega Bauke Van den Akker, e Lourens lo conferma: "Ci chiediamo sempre come mantenere le nostre progettazioni quanto più semplici possibile." I sensori devono essere cablati, non c'è modo di evitarlo, ma qui entra in gioco il CPX AP-I di Festo"
Apollo Engineering ha sempre utilizzato molte unità di valvole CPX Festo. La sua architettura modulare consente di integrare il nodo bus, il remote I/O e le valvole, in un unico componente modulare. Ciò significa che queste unità di valvole possono essere utilizzate in modo centralizzato e decentralizzato, e che tutti i dispositivi (ingressi, uscite e attuatori pneumatici) possono essere collegati direttamente ad essi. Ma era questa la tecnologia migliore per la "macchina per il carico/scarico dei cestelli"?
Per questa applicazione, Festo ha messo gli ingegneri di Apollo sulle tracce della nuova piattaforma I/O decentralizzata CPX AP-I, che collega in modo flessibile e scalabile i moduli I/O e le unità di valvole decentralizzate di Festo a tutte le architetture di controllo più comuni. La tecnologia CPX-AP-I consente un design modulare e decentralizzato che si adatta alle dimensioni e al layout della macchina. Lourens lo conferma: "Con CPX AP-I, ad esempio, posso prendere due dispositivi e collegare quattro sensori a uno e due sensori all'altro. Basta installarli nella macchina, collegarli ai cavi forniti in dotazione e il gioco è fatto." Anche le unità di valvole VTUG, nella macchina di carico/scarico dei cestelli, hanno lo stesso bus AP interno della piattaforma CPX-AP-I, il che consente di integrarli nel sistema, in modo trasparente e senza problemi.
Bauke Van den Akker sa in che modo la piattaforma decentralizzata CPX AP-I supporta la procedura di Apollo Engineering. "In pratica, si tratta semplicemente di collegare al sistema e di accendere l'alimentazione. Le diverse operazioni della macchina possono essere preparate interamente con i terminali I/O e le unità di valvole necessari durante la configurazione presso Apollo Engineering. Il cablaggio sul campo è ridotto al minimo"
"Questo dimostra quanto sia grande la fiducia reciproca tra Apollo e Festo", spiega Lourens. "Una cosa è fare transazioni con un fornitore, altra cosa è lavorare con persone." Van den Akker aggiunge: "Con Festo lavoriamo a stretto contatto con le persone, e questo è molto importante per noi. Riceviamo un'assistenza straordinaria, sono sempre disponibili ad aiutarci e supportarci"
Per questo Festo è il partner ideale di Apollo Engineering che, come dice Lourens, non è troppo grande e, quindi, ha la capacità di agire rapidamente. Un fornitore deve essere in grado di tenere il passo con questo ritmo. "E anche i prodotti sono affidabili", aggiunge Baucke Van den Akker ridendo. "Cerchiamo sempre di fare un buon lavoro per far sì che i nostri clienti rimangano con noi. I nostri clienti chiedono qualità e noi gliela forniamo, lavorando solo con marchi di qualità. Festo è un buon esempio e noi apprezziamo i rapporti che si creano con le sue persone. È di prima qualità. Punto e basta"
Con il sistema IO decentralizzato CPX-AP-I, i moduli di ingresso/uscita e le unità di valvole decentralizzate Festo, possono essere collegati in modo flessibile e scalabile a tutti i più comuni sistemi di comando (sistemi PLC), ad esempio tramite EtherCAT®, Profinet, Profibus ed EtherNet/IP. È possibile interconnettere fino a 79 dispositivi sotto un unico nodo bus, il che consente un notevole risparmio. I vari moduli possono trovarsi a una distanza massima di ben 50 metri l'uno dall'altro (con classificazione IP65/67) e tutti con comunicazione in tempo reale. Scopra come ridurre i costi con la giusta architettura della macchina.
Le unità di valvole, come i blocchi valvole, sono facili da integrare e garantiscono che la catena di controllo pneumatico rimanga invariata, anche se il PLC sovrastante viene cambiato. Anche i master IO-Link® possono essere integrati nella tecnologia AP. Ciò consente la comunicazione in tempo reale con i componenti intelligenti tramite IO-Link® per la messa in servizio e la diagnostica, ad esempio con il generatore di vuoto OVEM, utilizzato in quest'applicazione. È disponibile un plug-in per Festo Automation Suite e i dati di stato possono essere scambiati con sistemi cloud tramite il Gateway CPX-IOT di Festo. Per maggiori informazioni su remote I/O, consultare il seguente articolo: Che cos'è un remote I/O?