Il gruppo LVMH utilizza Robodrill per garantire una perfetta qualità per la sua esclusiva gamma di orologi Bulgari

Obiettivo:
Automatizza la produzione di orologi e gioielli preziosi per ottenere qualità e precisione massime. In termini di tempo ed efficienza, l'automazione deve avere un senso anche per i cicli di produzione molto brevi. 

Soluzione:
Fresatura delle casse degli orologi su centri di lavoro Robodrill. La flessibilità intrinseca e la semplicità di configurazione e di utilizzo di Robodrill lo rendono particolarmente adatto a produrre parti per l'orologeria.

Risultato:
Grazie alle ingegnose funzionalità in termini di utensili e di serraggio, ha senso anche l'automazione di brevi cicli di produzione. Una volta che un pezzo è stato realizzato, i tempi di cambio utensile sono molto brevi.


È il momento dell'automazione

Bulgari si basa su un'attrezzatura robusta nella produzione di orologi

Chiunque indossi al polso un oggetto con valore equivalente a quello di un robot pretende la perfezione. E anche se gli orologi preziosi e di alta qualità sono associati a una fattura artigianale, un basso grado di produzione automatizzata ha comunque una ragione d'essere per motivi di qualità.

Nella primavera del 2011, il gruppo LVMH ha acquistato dalla famiglia italiana Bulgari la maggioranza delle azioni della società. Gioielli e orologi con il tipico logo "Bvlgari" impreziosiscono oggi la gamma dei beni di lusso dei produttori francesi. L'azienda Bulgari, oggi parte del gruppo Louis Vuitton e Moët Hennessy, è stata fondata nel 1884 dal produttore greco di oggetti in argento Voulgaris.

Il fatto che tra tutte le città Tokyo sia quella in cui è presente il negozio Bulgari di maggiori dimensioni, tuttavia, non è assolutamente correlato alla produzione degli orologi di questa marca su macchine FANUC e grazie all'impiego di robot FANUC. Gli orologi Bulgari vengono realizzati in Svizzera. E non potrebbe essere diversamente. La sede principale di Neuchâtel è supportata da numerose filiali in altre località in cui Bulgari Haute Horlogerie SA, nome completo di questa unità aziendale, impiega circa 500 dipendenti e alcuni robot non recenti. Se un nuovo orologio viene progettato nel centro di creazione a Neuchâtel, Andreas Schneider, responsabile della produzione a La Chaux-de Fonds, riceve i disegni corrispondenti e i dati CAD 3D in base ai quali genera inizialmente i dispositivi di serraggio e i supporti per i pezzi e in seguito pianifica la produzione fase per fase. Contemporaneamente, questa pianificazione prepara la base per il programma CNC per Robodrill.

Occasionalmente, ad esempio a Baselworld, la maggiore e la più importante esposizione di orologi del mondo, Bulgari presenta un modello di orologio speciale prodotto in un numero limitato di pezzi. Il termine serie è relativo, poiché nell'edizione del 2014 sono stati presentati solo 10 esemplari per collezionisti e gli acquirenti erano già stati identificati ancor prima che fosse creata la prima pinza utensile. La routine di produzione, anche per un numero così esiguo di esemplari, è identica a quella per i modelli commercializzati in grandi volumi. Anche le casse dei costosi orologi per collezionisti vengono fresate su macchine Robodrill. Andreas Schneider dichiara: "Siamo specializzati in serie di piccole dimensioni e sappiamo anche come produrle con costi ridotti".

I quadranti degli orologi Bulgari sono configurati in più livelli e sono così complessi che è addirittura prevista una fase di produzione indipendente per realizzarli, oltre a quella per i cinturini. La cassa, il quadrante e il retro cassa vengono prodotti a La Chaux de Fonds. Non appena i progetti e i disegni arrivano dalla sede di Neuchâtel, le parti individuali vengono inviate in tale filiale per l'assemblaggio.

Dieci pezzi, con l'edizione con pochi pezzi per collezionisti, è il numero di esemplari di una serie campione, mentre la serie regolare prevede da 20 a 1.000 orologi. Schneider: "A partire da 100 unità, la produzione dei componenti della cassa viene gestita da celle robotizzate", afferma Schneider spiegando le procedure di automazione. La redditività dell'automazione anche per la produzione di un numero ridotto di pezzi è dovuta alle ingegnose funzionalità in termini di utensili e di serraggio, poiché, una volta che un pezzo è stato predisposto, i tempi di cambio utensile sono molto brevi. Per la realizzazione delle parti ricorrenti, per cui sono già disponibili e pronti per essere utilizzati utensili e dispositivi di serraggio, non sono necessarie nemmeno due ore.

Anche per un nuovo componente, tuttavia, la routine iniziale di attrezzaggio viene eseguita molto rapidamente. È necessario prendere in considerazione diversi elementi, ad esempio i tipi di utensili necessari o il punto di afferraggio, ovvero all'interno o all'esterno. Successivamente le pinze utensili vengono fresate sulla base dei dati CAD. Le pinze utensili prefabbricate con diametri standard come prodotti semi-finiti in magazzino possono ridurre questa fase in modo significativo. Già in questa fase, FANUC Robodrill rappresenta una soluzione estremamente utile, come sottolinea il direttore della produzione nel settore della lavorazione meccanica: "Robodrill ci consente di eseguire qualsiasi operazione. Interamente e completamente". Evidentemente l'esecuzione delle operazioni è così semplice e rapida che non è nemmeno necessario formulare frasi complete per descriverla.

Gli utensili di lavorazione vengono quindi caricati nel supporto di Robodrill con 21 posizioni utensile e spostati nella macchina, mentre gli utensili standard vengono inseriti in base alla distinta base e tenuti in posizioni separata. Solo gli utensili speciali vengono assegnati al particolare set di utensili di un pezzo. Schneider: "Noi tentiamo tuttavia di utilizzare gli utensili speciali più volte. Se è necessario utilizzare un utensile di fresatura speciale, ad esempio, ci chiediamo sempre se sono presenti componenti per cui è comunque possibile utilizzarlo. Una volta che gli utensili sono in posizione e che le pinze utensili sono state preparate, il robot viene posizionato di fronte a Robodrill e l'ambiente circostante viene configurato, determinando ad esempio il pallet da utilizzare per trasportare i pezzi o la quantità di parti da collocare sul pallet.

Produzione su richiesta

Se l'ordine è stato completato, il pallet, le pinze utensili specifiche del pezzo e l'organo di presa vengono collocati su un rack per spostarsi nell'area di stoccaggio utensili che, incidentalmente, comprende un'unità di stoccaggio rack convenzionale, anche se vi sono contenuti oggetti di valore notevole. Questo aspetto merita di essere citato perché, per ovvi motivi, l'area di stoccaggio del materiale presso Bulgari è una camera blindata.

La lavorazione meccanica effettiva, anche se eseguita su un componente di una cassa di valore notevole, è un processo molto convenzionale, almeno in relazione alla lavorazione stessa. A seconda del tipo, la cassa viene tornita o fresata, utilizzando prima una dimensione di base come dimensione di riferimento o area di riferimento. In termini di precisione, il "Chef de Polisagge" specifica la precisione in centesimi, secondo Schneider. Le macchine includono sei FANUC Robodrill, tutte designate come centri di lavoro a 5 assi e dotate di un controllo CNC FANUC 31i-Model A5. Quando si parla di precisione, le macchine FANUC sono la soluzione perfetta. Altre macchine a cinque assi gestiscono attività di produzione secondarie. Anche diversi anni fa, gli esperti di produzione presso Bulgari hanno aggiornato una macchina Kitamura obsoleta con un controllo CNC FANUC di generazione precedente con un controllo CNC serie 0-M per operazioni a cinque assi. Schneider conclude: "Funziona, ma non molto velocemente".

Come regola generale, le macchine possono anche essere alimentate manualmente, ad esempio se non è disponibile alcun programma o se il robot si blocca, problema che non si verifica quasi mai. L'obiettivo tuttavia non è la riduzione del tempo di ciclo di pochi decimi di secondo, le priorità sono la qualità e la precisione. "Per pezzi di tale valore, la riduzione del tempo di ciclo non è un argomento importante", dichiara Schneider, sicuro dell'accortezza della sua decisione. L'utilizzo del robot, ammette, non comporterebbe alcun vantaggio, esclusivamente per il fatto che si dovrebbe attendere fino al recupero della parte successiva dalla macchina. Per una serie di 10.000 o 20.000 unità, la situazione sarebbe diversa.

Come si può facilmente vedere dalla piastra di Robodrill, la lavorazione meccanica dei componenti degli orologi non è molto semplice. A qualsiasi livello, è necessario eseguire molti passaggi singoli. Schneider: "I componenti per cui è necessaria una lavorazione meccanica a cinque assi sono numerosi. Ed è per questo che apprezzo effettivamente la semplicità di esecuzione con il controllo CNC FANUC 31i-A5".

I robot includono i modelli LR Mate 200iB, già utilizzati da alcuni anni. Il robot sviluppato su Robodrill dispone di tempi estremamente flessibili. I cicli di lavorazione meccanica sono di lunghezza diversa, ma in genere richiedono circa 90 secondi o un tempo maggiore. "Il robot non deve funzionare in modo eccessivamente veloce", afferma Schneider e aggiunge (divertito): "Talvolta, quando abbiamo visitatori, aumentiamo a dismisura la velocità".

Dopo il chipping, il pezzo viene lucidato. Alle volte è anche necessaria una fase di sbavatura. Per queste operazioni, Bulgari utilizza due procedure diverse. Questo approccio dipende in primo luogo dal tipo di finitura dei componenti dell'orologio, ovvero lucida o satinata. Solo quando il lucidatore vede il pezzo, può valutare l'efficacia del processo di tornitura o fresatura. "Accade solo in rare occasioni, ma se durante la lavorazione meccanica si sono verificati problemi, possiamo notarlo solo dopo la fase di lucidatura. In quel momento, comunque, la maggior parte del processo a valore aggiunto è già stato completato." Anche il processo di produzione più accurato, tuttavia, può risentire dei difetti del materiale. E ciononostante: materie prime come oro e platino non consentono di produrre due o tre pezzi aggiuntivi per sicurezza. È un lusso che ci si può permettere solo durante la fase di avvio della produzione perché, in seguito, anche l'affidabilità della consegna è un criterio di qualità.