Quali sono le principali innovazioni in ambito industriale per risparmiare tempo nei processi di avvitatura?

L’ottimizzazione dei processi produttivi dei clienti è da sempre la vision che guida Fiam. Il nostro team di Ricerca e Sviluppo è costantemente impegnato per innovare le soluzioni in un’ottica di miglioramento dell’efficienza dei processi di avvitatura, nell’ottimizzazione dell’incidenza del costo della manodopera e nel miglioramento dei tempi di attraversamento all’interno dei processi produttivi, raggiungendo livelli sempre più elevati in ambito di sicurezza ed ergonomia negli ambienti di lavoro.

Grazie alla nostra esperienza, abbiamo potuto aiutare diverse imprese a risparmiare tempo nei processi di avvitatura. Oggi vogliamo presentarti il caso specifico di un’azienda leader nel settore nella produzione di accessori per biciclette.

Criticità riscontrabili nel processo di avvitatura

Il nostro cliente aveva necessità di risolvere alcuni aspetti critici all’interno del proprio processo di avvitatura. Lo stato dell’arte prima del cambiamento apportato dai nostri sistemi di avvitatura era il seguente:

• Gestione di oltre 6,5 milioni di viti all’anno
• Oltre 30 codici differenti di viti
• Due risorse impiegate full time per ogni linea/banco di montaggio ogni giorno
• Elevato numero di avvitature, eseguite tutte con avvitatori manuali
• Assenza di ergonomia negli strumenti utilizzati e sistemi di picking manuali

Le principali criticità riscontrate in fase di analisi dei processi comprendevano:

• plastiche progettate per sistemi di avvitatura manuale
• centraggi e orientamenti complessi
• tolleranze e variabilità tipiche dei processi chimici e di stampaggio dei componenti da avvitare

Oltre a questi aspetti tecnici, era necessario:

• assicurare un’elevata componente estetica, con un conseguente miglioramento dell’accuratezza di assemblaggio e avvitatura
• agire/cambiare/intervenire su una forte resistenza al cambiamento da parte delle maestranze

Inoltre gli avvitatori automatici sono stati da sempre considerati troppo costosi. Quali sono stati, quindi, i fattori che hanno portato l’azienda a riesaminare i suoi processi di avvitatura?

Soluzioni per risparmiare tempo nei processi di avvitatura

L’azienda voleva rendere più efficaci i propri sistemi produttivi. Aveva necessità di ottimizzare le postazioni necessarie, ridurre il numero di avvitatori manuali e i relativi oneri di manutenzione, semplificare la gestione della viteria e migliorare l’ergonomia delle operazioni di avvitatura.

Quali sono i principali vantaggi di un sistema di avvitatura con alimentazione automatica delle viti?

Prima di tutto, l’eliminazione delle fasi manuali di presa e posizionamento della vite sull’avvitatore; in secondo luogo, lo sparo automatico della vite che viene inviata e posizionata in maniera immediata sul punto di avvitatura, pronta per essere avvitata. L’operatore deve solo agire sulla leva di avviamento per avvitare e richiamare la vite.

I benefici maggiori, quindi, si riscontrano nell’eliminazione delle attività senza valore aggiunto (pari 4,80 secondi per pezzo) e nel considerevole recupero di tempo per ogni pezzo prodotto.

Quali sono stati i benefici raggiunti dall’azienda che ha optato per questa soluzione? 

• Riduzione sensibile dei tempi di avvitatura: – 32% (4,80 sec. per pezzo)
• Recupero di efficienza e aumento della produttività del 25%
• Razionalizzazione delle risorse impiegate e delle postazioni di avvitatura
• Implementazione di due nuove postazioni di avvitatura
• Minore affaticamento e handling delle viterie
• PAY BACK DELL’INVESTIMENTO: in 98 giorni (considerando una produzione di 2000 pezzi al giorno)

Scopri di più sui nostri sistemi di avvitatura semiautomatica EasyDriver CA.

Quanti sono gli inconvenienti causati dagli errori di disattenzione all’interno dei processi produttivi della tua azienda? Che impatto hanno sulla tua produttività? In Giappone, all’interno delle linee di produzione, questi errori vengono chiamati “poka” e rappresentano uno degli sprechi più ricorrenti. “Yoke” invece deriva dal verbo Yokeru e significa evitare. I sistemi Poka Yoke aiutano l’operatore ad una corretta esecuzione del proprio ciclo produttivo.

Scopriamo assieme alcuni consigli pratici per evitare gli errori di disattenzione grazie alle soluzioni Fiam. I dispositivi Poka Yoke sono strumenti costruiti in modo tale da intercettare gli errori di disattenzione. Si tratta di tools utili, per esempio, sulle linee di assemblaggio al fine di evitare posizionamenti errati o rilevare la mancanza di parti negli oggetti prodotti.

Ridurre al minimo gli sprechi con la Lean Production

Il principio di base è intercettare un difetto prima che si trasformi in uno scarto inutilizzabile. Questa filosofia preventiva contro gli sprechi è una delle basi della cosiddetta Lean Production, il cui padre è l’ingegnere Shigeo Shingo, che studiò il celebre Toyota Production System.

I sistemi Poka Yoke nascono, dunque, per ridurre a zero i difetti di produzione, rendendo impossibile l’errore durante il processo produttivo e realizzando sistemi in grado di captare automaticamente le anomalie.

Quali sono i cinque principi della Lean Production?

• Identificare il Valore per il Cliente
• Individuare il Flusso del Valore e combattere le attività che non generano valore
• Creare il Flusso delle attività creatrici di Valore, in modo che scorrano senza interruzioni
• Fare in modo che il flusso del Valore sia tirato dal Cliente
• Inseguire la perfezione tramite il miglioramento continuo

Lean Production e Sistemi Poka Yoke: la risposta di Fiam

Basandosi sui principi della Lean Production, Fiam ha ideato diversi dispositivi che rispettano i concetti Poka Yoke.

Scopriamo assieme i principali vantaggi:

• Intercettano l’errore prima che trasformi il prodotto in uno scarto irrimediabile
• Bloccano la linea di produzione per impedire che lo scarto arrivi fino alla fine sprecando i costi di fabbricazione così accumulati
• Permettono correzioni tempestive e la risoluzione dell’errore
• Sollevano gli operatori dal vincolo del presidio continuo della macchina in funzionamento affinché possano diventare idonei a sorvegliare il processo nella sua integrità con grande beneficio sulla qualità del prodotto finale
• Eliminano i costi dei controlli post-process, poiché si prevengono gli errori e li si fanno emergere in-process

Per approfondimenti visita la nostra pagina qui.

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Chiunque impiega avvitatori in una linea di assemblaggio, sa quanto importante sia utilizzare utensili ergonomici che hanno una notevole importanza per la salvaguardia e la sicurezza dell’operatore negli ambienti di lavoro; condizioni queste necessarie anche per ridurre gli scarti e i fermi di produzione, nonché per ottenere migliori standard qualitativi del prodotto finito. In questo articolo spiegheremo come ridurre il rischio da vibrazioni e da contraccolpo al sistema mano-braccio.

Vibrazioni e contraccolpo sono fattori di rischio ancora presenti in molte realtà produttive e i nostri clienti, attenti alla salute dei loro operatori, ci hanno più volte richiesto informazioni esaustive per affrontare questi fattori di rischio. Scopriamo assieme di più.

Cause del rischio di vibrazioni al sistema mano-braccio

Gli avvitatori, come la maggior parte delle macchine portatili, sono fonte di vibrazioni e la definizione data per “Vibrazioni trasmesse al sistema mano-braccio” e riportata nel D.Lgs 81/2008 è la seguente: “Vibrazioni meccaniche che, se trasmesse al sistema mano-braccio nell’uomo, comportano un rischio per la salute e la sicurezza dei lavoratori, in particolare disturbi vascolari, osteoarticolari, neurologici e/o muscolari”. Tale categoria viene spesso indicata dalla sigla HAV, dall’inglese Hand-Arm Vibration.

Gli effetti maggiormente rappresentativi dell’esposizione a vibrazioni per il sistema mano-braccio possono essere ricondotti a lesioni vascolari o neurologiche che comportano la progressiva perdita di sensibilità di una o più falangi.

Soluzioni al rischio da vibrazioni al sistema mano-braccio

Per ridurre il rischio da vibrazioni al sistema mano-braccio si possono scegliere avvitatori ad arresto automatico dell’aria o della corrente elettrica di alimentazione, che presentano livelli di vibrazione inferiori a 2,5 m/s² che sono i valori limite fissati dal D.Lgs 81/2008, art. 201.

Come funzionano? Questi avvitatori chiudono l’aria di alimentazione al motore pneumatico o, in caso di utensile elettrico la trasmissione della corrente elettrica, quando viene raggiunta la coppia preimpostata.

Ricordiamo che l’utilizzo di una frizione ad arresto automatico tecnologicamente all’avanguardia, può ridurre in certe condizioni il livello delle vibrazioni ben al di sotto di 1 m/s²: oltre a ridurre alla fonte le vibrazioni, va considerato anche che il tempo di esposizione è estremamente ridotto: circa quattro volte inferiore rispetto per esempio al tempo di esposizione con avvitatori a salterelli.

Potete approfondire queste tematiche tecniche, legate alla normativa vigente, sul nostro Manuale sull’ergonomia e la sicurezza nelle operazioni di avvitatura industriale.

Cause del rischio da contraccolpo  al sistema mano-braccio

Quando un avvitatore ha eseguito l’avvitatura e avviene il raggiungimento della coppia preimpostata, vi possono essere delle reazioni da parte dell’utensile e queste sono riscontrabili soprattutto in presenza di alte coppie di serraggio. Tali reazioni possono causare il contraccolpo che sovraccarica la mano e il braccio dell’operatore danneggiandone a lungo andare i muscoli e i tendini. Spesso questi contraccolpi implicano movimenti bruschi del sistema mano-braccio e un uso eccessivo della forza impiegata dall’operatore per contrastarli.

Come possono essere prevenuti?

Soluzioni al rischio da contraccolpo al sistema mano-braccio

Oltre all’impiego già sopra consigliato di avvitatori con frizione meccanica ad arresto automatico che, interrompendo istantaneamente la trasmissione tra lama e organi rotanti, annulla la forza d’inerzia, quando si è in presenza di coppie elevate e s’intende ulteriormente ridurre il rischio al sistema mano-braccio dell’operatore, l’utilizzo di impugnature ausiliarie è la scelta più efficace per prevenire il contraccolpo, uno dei fattori di rischio più diffusi.

In questi casi si può sfruttare un ausilio Fiam suggerito dalla Norma ISO 11148-6 che raccomanda, in presenza di coppie superiori ai 4 Nm per gli utensili diritti e superiori ai 10 Nm per gli utensili a pistola, l’impiego di un’impugnatura ausiliaria che consente di ridurre la reazione del contraccolpo scaricandola su due mani anziché una.

Oltre le impugnature ausiliarie: breve guida agli altri ausilii per la salute del sistema mano-braccio

Approfondiamo brevemente ora le principali caratteristiche di altre soluzioni ergonomiche che, impiegate in abbinamento agli utensili portatili, apportano grandi benefici per gli operatori durante le attività di assemblaggio.

Bracci telescopici. Annullano completamente la reazione sulla mano e garantiscono maneggevolezza e libertà di azione perché:

• Assorbono il contraccolpo dell’utensile
• Permettono all’utensile di ruotare sul proprio asse e quindi di lavorare correttamente anche su avvitature inclinate

Bracci Cartesiani. Soluzioni che:

• Eliminano i contraccolpi alla mano dell’operatore
• Annullano la forza nel sostenere l’utensile
• Riducono drasticamente o annullano le vibrazioni
• Consentono di mantenere l’utensile in posizione praticamente diritta rispetto al punto di lavoro

Vuoi ricevere maggiori informazioni in merito a queste soluzioni per il tuo business? Puoi rivolgerti direttamente al servizio di assistenza tecnica Fiam, lasciando un commento qui sotto o utilizzando l’apposito modulo contatti del nostro sito.

Inoltre, per approfondire gli aspetti di ergonomia legati all’utilizzo di utensili portatili, puoi richiedere il manuale “Ergonomia e sicurezza nelle operazioni di avvitatura industriale” edito da Fiam oppure puoi partecipare ai numerosi corsi in tema di ergonomia che organizziamo periodicamente sia nella nostra azienda che direttamente nei siti produttivi dei clienti.

Benvenuto nel nuovo blog di Fiam!

Nell’epoca dove le informazioni circolano velocemente e ricerca e innovazione evolvono in continuazione nel contesto globale, inauguriamo un nuovo luogo di incontro per te e vogliamo farlo con un nuovo modo di comunicare, più diretto e personale. Al tuo servizio.

Con questo spirito ti diamo il benvenuto nel nuovo blog di Fiam: uno spazio organizzato su quattro categorie di argomenti pensati per te e raccontati dalle voci di chi in Fiam lavora e ogni giorno è a contatto con il mondo produttivo industriale. Per approfondire le tematiche che più ti interessano e possono aiutarti a lavorare meglio.

Cosa scoprirai ogni mese?

• Le soluzioni più interessanti adottate da Fiam nel corso della sua storia e che possono risultare utili anche per il tuo ambito lavorativo: #FiamStories
• Le novità sulla ricerca, l’innovazione in ambito industriale. Uno sguardo attento e sempre rivolto al futuro: #FiamThinking

• La condivisione e l’approfondimento di un enorme bagaglio di competenze e consigli pratici per il mondo produttivo: #FiamCare
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