Macchinari per la produzione e lavorazione
Ecco come sono state sviluppate le macchine per laproduzione e la lavorazione
La produzione industriale di diversi prodotti è diventata molto più avanzata, del semplicemartellare e fondere,dopo la rivoluzione industriale. Furono introdotte operazioni molto più complesse efurono inventati,unodopo l'altro, varimacchinariper la produzione e la lavorazione. Le prime macchine,che andarono a sostituire il lavoro manuale, furono utilizzate nelle industrie tessili e metalliche. Negli anni '40, praticamente ogni settore manifatturiero aveva adottato macchinari per la lavorazione e la produzione.
La varietà di macchine per la produzione e la lavorazione
Oggiesisteun gran numero di macchine per la lavorazione utilizzate nella produzione. La categoria comprende diverse macchine utensili, smerigliatrici, sistemi di filtraggio, interruttori, soffianti, valvole rotanti, autoclavi, compattatori, scambiatori di calore, miscelatori, nastri trasportatori, linee di assemblaggio e molti altri. Inoltre,diversi tipi di pompe industriali, robot specializzati, compressori e altri dispositivi industriali, fanno parte di questa categoria.
Le cosiddette macchine a controllo numerico, cheoggi vengono chiamate robot. Bill Taylor creò la prima nel 1937 e assomigliava a una gru azionata da un motore elettrico. George Devol successivamentebrevettò il suopersonaleprogetto,e la sua invenzione poteva spostare oggetti per unabreve distanza. La sua società Unimation fufondata nel 1956. General Motors iniziòa utilizzare un robot industriale Unimate nel 1962. Victor Scheinman inventòil braccio Stanford e successivamente il braccio MIT, che furonofondamentaliper l'ulteriore sviluppo deirobot industriali. Nel 1975 ASEA sviluppòun modello afunzionamento elettrico azionato tramite un chipset. Il primo robot per lasaldatura venne costruito in Giappone nel 1979. Gli anni '80 furonoun periodo di rapida crescita nel settore dei robot industriali. I robot oggi sono diventati flessibili, più veloci e più intelligenti,e la loro efficienza è cresciuta immensamente. Il cosiddetto robot collaborativo è stato introdotto nel 2008: queste macchine industriali lavorano fianco a fianco con gli umani. Aziende come KUKA, ABB e Adept sono oggi tra leprincipali produttricidi robot industriali.
Le operazioni essenziali relative alla lavorazione e alla produzione
Le macchine per l'imballaggio el’etichettatura sono una parte importante dei processi produttivi. Le variazioni in questo campo sono innumerevoli e tutto dipende dal prodotto o dal mercato. Gli imballaggi sono in circolazione sin dai tempi antichi, ma i primi moderni vennerosviluppati nel 18 ° secolo. Le scatole inlamiera furono prodotte nel 1730 in Inghilterra e la prima fabbrica fu aperta nel 1800. Le macchine per l'imballaggio e l'etichettatura comprendono macchine per imballaggi sottovuoto, dispositivi di saldatura e sigillatura, macchine da disegno e conversione, macchine per imballaggio, riempimento e chiusura, nonché distributori di etichette e stampanti industriali.
Con la Rivoluzione industriale del 1750 arrivarono le prime grandi scoperte nelle macchine utensili e nei processi. La prima alesatrice per metalli,sviluppata da John Wilkinson nel 1774,fu utilizzata per la creazione del primo motore commerciale di James Watt,un paio di anni dopo. Presto furono messi in uso torni, fresatrici e modellatori. Successivamente, vapore, pneumatica e idraulica venneroutilizzati come fonti di energia per i macchinari di produzione. I computer furono introdotti in questo campo negli anni '60, e in seguito avvenne il grande passo delle macchine a controllo numerico. Oggi diverse macchine come trapani, smerigliatrici e modellatoridi ingranaggi vengono ancora utilizzate insieme airobot e alle presse.
I nastri trasportatori e le linee di assemblaggio sono probabilmente uno dei macchinari di produzione più utilizzati al mondo,da quando la produzione di massa è diventata molto diffusa. La lavorazione manuale dei prodotti divenne obsoleta all'inizio del XIX secolo,quando la fabbricazione di prodotti,come veicoli trainati da cavalli, locomotive, tessuti e orologi,richiedevanoun miglioramento in termini di fornitura, movimentazione, lavorazione e assemblaggio dei vari materiali. La prima catena di montaggio a ciclo continuofu utilizzata nei Mulini delbloccodi Portsmouth nel 1801. Successivamente, Richard Garrett & Figlisvilupparonola prima catena di montaggio che era molto similea quelle odierne- questonel 1853.
L’importante Pietra Miliare
All'inizio del 1900, fu introdotto nel mondo industrialequalcosa di veramente importante. La necessitàdi una produzione in serie di parti intercambiabili, venne soddisfatta. Questo portòallo sviluppo di diverse nuove macchine utensili. Vennerointrodotte la fioriera in metallo, la fresatrice e il tornio. Furono integrati con la funzionalità della catena di montaggio e iniziò così la produzione di parti intercambiabili.
I nastri trasportatori divennero elettrici verso lafine del 1880, ma non prima dell'introduzione dell'energia a vapore. Inizialmente i nastri trasportatori avapore venivano principalmente utilizzati per caricare e scaricare i recipienti. Quando l'elettricità divenne la fonte di energia più utilizzata, i nastri trasportatori furono incorporati nella produzione di massa di merci, come le lattine. A propositodi catene di montaggio, esse divennero popolari nel 1860, quando le compagnie di confezionamento di carne degli Stati Uniti iniziarono ad utilizzarle. L'uomo,che ha davvero realizzato diverse industrie per l’esecuzione del potenziale della catena di montaggio era Henry Ford. Tuttavia, non è stato lui a introdurre questatecnologia nel processo di produzione automobilistica. Ransom Olds, il fondatore di Oldsmobile, fu colui che lo fece per primo. Ha persino brevettato il suo stesso progettoe lo ha applicato e implementato nella sua fabbrica,nel 1901. Il capo della produzione di Henry Ford, Peter E. Martin, fu colui che suggerì di adottare ancheloroquella tecnologia. La Ford Model T fu la prima ad essere prodotta su una catena di montaggio,nel 1913. L'impianto era alimentato da dei nastri trasportatori, e riduceva i tempi di fabbricazione di un'ora e mezza per veicolo.
Oggi nessun settore è a corto di macchinari per la produzione e la lavorazione, inoltre la rapida crescita della tecnologia informatica ha migliorato notevolmente tutti i processi, e portatoestremaefficacia nel mondo industriale.