La produzione di pneumatici rappresenta uno dei processi industriali più complessi in ambito manifatturiero. Elevate forze in gioco, requisiti stringenti di qualità e ripetibilità, cicli produttivi continui e ambienti gravosi impongono soluzioni di automazione affidabili, scalabili e facilmente manutenibili. In questo contesto, la decentralizzazione dell’automazione si sta affermando come leva strategica per aumentare l’efficienza delle macchine e semplificare l’architettura impiantistica.
Un esempio concreto arriva dall’evoluzione delle presse per vulcanizzazione sviluppate da HF Group, che ha scelto di integrare un’architettura decentralizzata basata su IO-Link in collaborazione con Murrelektronik.
Curemaster PCR: una pressa ad alte prestazioni che guarda al futuro
HF Group ha sviluppato Curemaster PCR, una pressa per pneumatici destinata al segmento passenger car ad alte prestazioni. La macchina si distingue per una distribuzione estremamente omogenea della pressione, elemento chiave per migliorare uniformità, qualità e ripetibilità del prodotto finito.
Dal punto di vista meccanico, il design compatto consente di ridurre l’ingombro, semplificare il trasporto e velocizzare l’installazione in stabilimento. Tuttavia, per i responsabili tecnici di HF Group, le prestazioni meccaniche non erano più sufficienti: l’obiettivo era aumentare il livello di digitalizzazione, modularità e flessibilità dell’impianto, rendendolo pronto per le esigenze future.
Perché decentralizzare l’automazione
I sistemi di automazione decentralizzata spostano intelligenza, controllo e connettività direttamente a bordo macchina, in prossimità di sensori e attuatori. Questo approccio offre vantaggi concreti:
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riduzione significativa delle dimensioni e della complessità degli armadi di controllo;
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minor numero di cavi e connessioni;
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tempi di installazione più brevi, che incidono in modo rilevante sul costo totale di una macchina;
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maggiore flessibilità nella riconfigurazione e nell’espansione dell’impianto.
In questo scenario, IO-Link rappresenta una tecnologia abilitante. La comunicazione punto-punto bidirezionale consente di collegare sensori e attuatori intelligenti ai sistemi di automazione, permettendo parametrizzazione centralizzata, diagnostica avanzata e integrazione anche in ottica retrofit.
Il progetto: dall’analisi alla messa in servizio
Per implementare il nuovo concept di automazione, HF Group ha coinvolto Murrelektronik, partner con una consolidata esperienza nella decentralizzazione industriale. Il progetto è partito con un’analisi diretta di una pressa Curemaster PCR presso il sito HF Group nell’area di Hamburg-Harburg.
In una settimana di lavoro intensivo, i team hanno operato per fasi successive e ben definite. Dopo la valutazione dell’architettura esistente e la selezione dei componenti più idonei, si è proceduto all’etichettatura dei sensori e degli attuatori, alla posa dei cavi e all’installazione dei primi moduli bus direttamente sulla macchina.
Le fasi successive hanno incluso l’integrazione di sensori aggiuntivi, la realizzazione di cavi adattatori, il ricablaggio dell’armadio di controllo per l’alimentazione a 24 V e l’installazione dei nuovi hub decentralizzati. La parametrizzazione dei moduli è stata effettuata tramite Siemens TIA Portal, seguita dai test funzionali e dalla messa in servizio della macchina.
Risultati misurabili: meno cablaggio, più diagnosi
I benefici della nuova architettura sono stati immediatamente evidenti. Grazie all’approccio plug and play, il tempo dedicato al cablaggio si è ridotto da circa 200 ore a poco più di 60. Parallelamente, la quantità complessiva di cavi è diminuita in modo significativo, consentendo di ridurre di circa il 50% le dimensioni dell’armadio di controllo.
Un ulteriore vantaggio riguarda la diagnostica: la disponibilità di dati di campo e informazioni strutturate permette oggi di individuare rapidamente gli errori, riducendo i tempi di fermo macchina e migliorando l’affidabilità complessiva dell’impianto.
MVK Fusion: sicurezza e IO-Link in un unico modulo
Un ruolo chiave nel progetto è stato svolto dal modulo MVK Fusion, che integra in un unico dispositivo I/O digitali, funzioni di sicurezza e comunicazione IO-Link. Questo approccio ha consentito di collegare dispositivi di sicurezza multipolari sfruttando appieno i principi dell’installazione elettrica decentralizzata.
MVK Fusion supporta applicazioni di sicurezza fino a Performance Level E (PL E), integra slot IO-Link, porte I/O configurabili e canali safety ridondanti. La conformità a PROFIsafe e alle classi di comunicazione industriale più evolute lo rende adatto a sistemi di automazione complessi, garantendo protezione sia per i macchinari sia per gli operatori.
Oltre il progetto: verso nuove evoluzioni
Il successo dell’iniziativa ha posto le basi per un’estensione della collaborazione tra HF Group e Murrelektronik. Il prossimo obiettivo è l’integrazione di sistemi automatizzati di carico e scarico per Curemaster PCR, aprendo nuove opportunità di sviluppo per architetture decentralizzate sempre più avanzate.
Questo caso dimostra come la digitalizzazione della vulcanizzazione non sia solo una questione tecnologica, ma una scelta strategica che incide su costi, flessibilità e competitività nel lungo periodo.
