Dalla tradizione alla rete digitale

>Digitalizzazione della produzione di molle, un settore tradizionalmente ancorato all'ingegneria meccanica<

Federnfabrik Schmid AG si è posta questo ambizioso obiettivo. Con il supporto di Innosuisse, la media impresa zurighese è riuscita a ripensare e digitalizzare i propri processi. In questo modo, sta abbandonando un approccio meccanico che esiste da generazioni. Questa trasformazione le consente di integrare componenti in grado di valutare le condizioni delle molle in tempo reale, rappresentando una piccola rivoluzione nel settore.

Le molle sono onnipresenti nella nostra vita quotidiana e sono utilizzate in una varietà di oggetti come macchine da caffè, penne a sfera e strumenti musicali. Albert Enste, CEO di Federnfabrik Schmid SA, sottolinea: "Non c'è quasi macchina che non contenga molle. Esse fungono da attuatori che garantiscono la sicurezza ed esercitano la forza in oggetti come orologi, turbine eoliche e satelliti". La PMI che dirige, fondata nel 1912, è specializzata nella fornitura di molle industriali di alta precisione. Oggi impiega circa sessanta persone ed esporta circa l'80% della sua produzione. Le molle, di varie dimensioni, sono realizzate in diversi metalli e leghe.

Elasticità limitata nel tempo

Sebbene la molla sia un componente essenziale e molti oggetti e applicazioni si basino su di essa per funzionare correttamente, ha un punto debole. Le sue condizioni e la sua durata possono essere previste solo in teoria. "La progettazione delle molle convenzionali si basa su approcci teorici e il loro funzionamento in condizioni reali spesso si discosta da questi calcoli. Ciò significa che la molla può cedere inaspettatamente, danneggiando l'applicazione e comportando elevati costi di riparazione", spiega il Dr. Cord Teller, responsabile delle vendite tecniche.

Dalle molle meccaniche alle molle intelligenti

I guasti, i costi di sostituzione ecc. hanno quindi molte conseguenze per i produttori. "Abbiamo riconosciuto che il guasto delle molle nelle macchine è un problema importante per i nostri clienti", conferma Albert Enste. L'azienda sta pensando di ampliare il proprio portafoglio prodotti e si sta concentrando sull'Internet of Things (IoT). "Ci siamo resi conto che la molla non era integrata nel mondo digitale delle macchine. Così ci è venuta l'idea di sviluppare una molla collegata in rete", spiega Albert Enste.

L'idea è nata, ma mancavano le competenze tecniche per sviluppare un progetto del genere in una PMI. “Avevamo bisogno di conoscenze molto precise sulla microelettronica”, spiega Albert Enste. L'azienda si è quindi rivolta a Innosuisse e ha chiesto consiglio e conferma a un mentore dell'innovazione. Nel 2021, l'azienda ha avviato un progetto di innovazione in collaborazione con il CSEM. Due anni dopo è stato sviluppato il prototipo di I-Spring.

Questo sistema compatto e indipendente è in grado di visualizzare lo stato della molla in diretta su uno smartphone o su cruscotti basati su browser. "Questa tecnologia basata su sensori consente di monitorare e misurare la molla e di visualizzarne la durata e la resistenza residua, oltre a consentire la manutenzione predittiva e il monitoraggio in tempo reale delle sue condizioni. È progettata per funzionare per tutta la durata di vita di una molla", spiega il dott. Boris Ouriev, responsabile del Dipartimento Innovazione. Boris Ouriev, responsabile dell'innovazione e dell'implementazione della Federnfabrik Schmid AG.

La necessità di innovazione

Oggi il prototipo della molla intelligente è pronto per l'uso e viene testato sui prodotti di alcuni clienti dell'azienda. Il feedback è stato positivo. Per Cord Teller, questo è il primo passo verso la trasformazione del modello commerciale dell'azienda. "Questa innovazione rappresenta una rivoluzione nel campo delle molle. Trasformerà completamente il nostro modello commerciale e sta già cambiando il modo in cui i nostri clienti e dipendenti ci percepiscono".

Per Federnfabrik Schmid AG, questo passo verso la digitalizzazione e la connettività è anche un'opportunità per garantire il proprio futuro a lungo termine. "Come PMI tradizionale, vediamo l'innovazione come una vera opportunità. Non solo ci permette di diversificare le nostre attività e di esplorare nuovi orizzonti, ma ci apre anche le porte di nuovi mercati. Anche l'impatto sull'azienda è importante. Possiamo introdurre nuovi prodotti, creare posti di lavoro, migliorare i nostri processi e avere un effetto positivo sull'ambiente", afferma Albert Enste.

Si ringraziano InnoSuisse e CSEM per il sostegno a questo progetto!