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In un momento in cui l’efficienza delle risorse e la digitalizzazione diventano sempre più importanti, tecnologie come i robot di sabbiatura in camere di sabbiatura intelligenti si stanno dimostrando parte della soluzione a questi problemi.
La sabbiatura automatizzata prima del rivestimento è essenziale per soddisfare le crescenti esigenze di risparmio energetico e automazione, inclusa l’Industria 4.0, nel pretrattamento di componenti di grandi dimensioni.
I robot di sabbiatura appositamente progettati per questo processo e integrati in camere di sabbiatura intelligenti offrono la soluzione ideale.
La sabbiatura manuale di grandi componenti in acciaio è un lavoro faticoso che richiede molto dagli operatori. Estremo sforzo fisico, rumore, indumenti protettivi pesanti e aria satura di polveri nocive caratterizzano l’ambiente di lavoro.
I sabbiatori spesso devono sabbiare grandi componenti in acciaio per periodi molto lunghi, su ponteggi semplici o in posizioni scomode sopraelevate.
Ad esempio, un produttore di torri per impianti eolici attualmente lavora un segmento lungo 34 metri e con un diametro di 7,6 metri al giorno.
Solo per la sabbiatura manuale della superficie esterna di questi segmenti di torre, sono necessari due turni completi con quattro sabbiatori ciascuno: in totale, otto giornate lavorative.
Questi enormi costi di manodopera, combinati con l’elevato carico fisico, rendono sempre più difficile per le aziende trovare personale disposto a svolgere questo lavoro, nonostante i salari superiori alla media.
Di conseguenza, la sabbiatura di grandi componenti in acciaio sta diventando sempre più un collo di bottiglia nel processo produttivo di molte aziende.
Un robot di sabbiatura montato a parete, dotato di due grandi ugelli e di una pressione di sabbiatura tra 8 e 10 bar, esegue questo lavoro in modo completamente automatico in appena 4 ore.
Questa maggiore rapidità di lavorazione riduce notevolmente i tempi sia del sistema di ventilazione sia di quello di recupero dell’abrasivo.
Il robot inoltre non necessita di illuminazione né di un ambiente climatizzato, permettendo un risparmio energetico totale di 1200 kWh per ogni segmento di torre, con evidente beneficio anche per l’ambiente.
I robot di sabbiatura non solo rendono la preparazione delle superfici più veloce e conveniente, ma aumentano anche la sicurezza e garantiscono una qualità costante.
Per poter automatizzare in futuro la ancora più complessa sabbiatura delle superfici interne delle turbine eoliche, Windar Renovables sta provando un nuovo sistema robotico sviluppato da Blastman Robotics.
Oltre ai vantaggi di semplificazione del lavoro e di risparmio energetico, questo sistema è in grado di gestire l’applicazione automatica e il recupero dell’abrasivo dopo la sabbiatura.
Un altro esempio di applicazione nel settore dell’energia eolica è la sabbiatura dei mozzi del rotore, che collegano le pale del rotore alle navicelle. Attualmente i mozzi sono fusi con diametri superiori a 8 metri e devono poi essere puliti nel reparto di sbavatura per rimuovere strati di sabbia di colata spessi diversi centimetri, un’operazione estremamente faticosa se eseguita manualmente, soprattutto sulle superfici interne.
I robot di sabbiatura sono già utilizzati nei cantieri navali per la sabbiatura di navi e chiatte destinate all’installazione di turbine eoliche offshore.
Anche in questo caso devono essere pretrattate superfici molto ampie prima della verniciatura, per cui l’impiego di robot di sabbiatura speciali risulta particolarmente efficace.
Robot mobili si muovono sotto gli scafi per sabbiarli: manualmente, questo è possibile solo con un lavoro molto faticoso e dispendioso in termini di tempo, svolto in posizione sopraelevata.
Le superfici superiori e laterali di queste chiatte sono trattate in parallelo da robot che raggiungono ogni area.
L’accesso alla camera di sabbiatura avviene tramite ponti a portale, permettendo così anche in questa fase un notevole risparmio di tempo ed energia.
I robot di sabbiatura possono essere programmati offline su PC usando i dati digitali dei componenti. I file CAD dei componenti possono essere facilmente importati nell’ambiente 3D del software di programmazione.
In base alla geometria del componente e alla sua posizione, sono quindi generati automaticamente, tramite cinematica inversa, le distanze e gli angoli di sabbiatura ottimali per il robot, che possono essere verificati tramite il software di simulazione integrato.
Una cosiddetta Smart Blastroom (=camera di sabbiatura intelligente) rappresenta l’ambiente ideale per un robot di sabbiatura.
La camera di sabbiatura intelligente consente il controllo e il monitoraggio completi dell’intero processo di sabbiatura.
Tutte le apparecchiature e le funzioni della camera sono integrate in un sistema di controllo centrale, con l’intero processo di sabbiatura visualizzato e monitorato tramite un’interfaccia utente uniforme.
Ciò permette una rapida individuazione degli errori e raccomandazioni per la manutenzione preventiva, garantendo un’elevata disponibilità del sistema grazie alla riduzione dei tempi di fermo e prolungando la vita utile delle attrezzature.
Il sistema di controllo centrale può inoltre utilizzare inverter per gestire i sistemi di ventilazione e di trattamento dei materiali abrasivi, in base alla capacità e alla domanda, e monitorare tramite sensori lo stato dei filtri antipolvere e il livello di riempimento di abrasivo del silo.
Il riempimento automatico assicura una qualità costante del materiale abrasivo e quindi risultati di sabbiatura riproducibili.
I robot di sabbiatura e i parametri di processo della camera di sabbiatura, come il consumo di energia e di abrasivo, sono registrati in log e resi disponibili in forma digitale per garantire la qualità, la gestione operativa, la pianificazione e il controllo della produzione.
Ciò permette un monitoraggio continuo dei processi e un miglioramento costante, al fine di ottimizzare l’efficienza complessiva della sabbiatura.
Questo articolo è stato pubblicato su IST – International Surface Technology 18 (2025) issue 1, p. 40-41.
Per leggere l’articolo di approfondimento nel sito internazionale della casa madre, vi consigliamo di consultare la pagina specifica.
Per conoscere altri casi per sabbiatura Blastman, consultare la pagina referenze.
Per maggiori informazioni, non esitare a contattare il nostro Team di vendita.
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