INDUSTRIA DEL MOLDEO POR INYECCIÓN DE PLÁSTICOS

Normalmente, se utiliza un robot de tres ejes de tipo pórtico (también conocido como cartesiano, lineal o transversal) montado en la parte superior para desmoldear piezas moldeadas por inyección. La automatización "pick-and-place" se utiliza habitualmente para desmoldear piezas moldeadas por inyección. Según el director de programas de Fanuc Robotics para la industria del plástico, Joseph Portelli, la demanda de capacidad para orientar la pieza está aumentando. Sin embargo, los moldeadores actuales buscan métodos automatizados para realizar tareas cada vez más difíciles, como el desmoldeo de formas complejas y la gestión de procesos anteriores o posteriores.

Dirk Schroeder, director general de Remak Maschinenbau en Alemania, afirma que algunas piezas deben girarse en el molde para facilitar su extracción cuando tienen un ángulo de expulsión complicado o deben pasar por debajo o por encima de obstáculos como barras de unión y correderas de molde. La automatización de la carga de insertos y de las actividades posteriores al moldeo también es cada vez más necesaria. Muchos moldeadores también se enfrentan a tiradas más cortas y necesitan una automatización que sea lo suficientemente adaptable como para permitir un cambio de trabajo rápido. Considerar robots de seis ejes articulados o de brazo articulado es una buena idea por todas las razones mencionadas.

Los moldeadores tienen ahora la opción de abandonar la automatización "dura" gracias a los robots de brazo articulado. Un robot más avanzado podría realizar las tareas de valor añadido directamente en la prensa. Estas actividades podrían resultar complicadas para un robot lineal, en función de su complejidad y del área disponible. Gracias a ello, algunos moldeadores tendrán ahora la oportunidad de incorporar procesos posteriores en la sala de moldeo.

Jim Healy, vicepresidente de automatización de Conair, explica que los robots de seis ejes pueden ejecutar numerosos trabajos si el tiempo de ciclo es lo suficientemente largo, lo que los hace adecuados para aplicaciones como el moldeo por inserción de alta cavitación. El brazo robótico puede crear una gran gama de piezas insertables, recogerlas, extraer piezas acabadas del molde, colocar las piezas insertables para el siguiente ciclo, degenerar las piezas moldeadas y colocarlas para su inspección y embalaje automatizados. Para un robot lineal, completar una serie de tareas tan complejas sería extremadamente difícil, si no imposible. El proceso puede mejorar considerablemente si un único robot de seis ejes puede realizar todas estas tareas antes, durante y después del desmoldeo de los componentes.

Entre las empresas que venden robots de seis ejes se encuentran Automated Assemblies, Conair, Geiger, Husky, Krauss-Maffei, Remak, Ventax y Yushin. Los robots son adquiridos por integradores de sistemas, que luego instalan la interfaz de programación y otros equipos auxiliares. Sterltech Robotics, empresa hermana de AEC, ha utilizado esta estrategia de "integración de sistemas". Los integradores de sistemas compran un robot de seis ejes e instalan la interfaz de programación, los dispositivos de seguridad y otros equipos auxiliares.

Las empresas especializadas en la fabricación de plásticos están lanzando nuevos modelos de robots de seis ejes. Los fabricantes de robots de seis ejes complementan sus unidades montadas en el suelo con variantes montadas en platina e incluso diseños "híbridos" montados en pórtico o en viga para solucionar las limitaciones de espacio junto a una prensa o encima de ella. Entre estos fabricantes se encuentran ABB, Adept, Fanuc Robotics, Kawasaki, Kuka, Motoman, Reis y Staubli. Los proveedores señalan que se han desarrollado controles más fáciles de usar para adaptarse a la mayor complejidad de programar un robot de seis ejes, que antes era una operación difícil para un moldeador.

Healy, de Conair, explica: "Hemos realizado una aplicación con un robot Fanuc en una operación de recogida y colocación en la que utilizamos nuestro propio PLC de robot lineal para llevar a cabo la programación y el control del robot en lugar de un controlador Fanuc". Presidente de Yushin America: "Las soluciones de automatización de tipo celda que combinan un robot lineal para la extracción de piezas han crecido enormemente". Que robots y humanos trabajen juntos "no es inusual" en los tiempos modernos, según David Preusse, presidente de Wittmann Automation. Su empresa es integradora de sistemas para Motoman y fabrica robots lineales.

Los modelos cartesianos pueden utilizarse ahora con cinco o seis ejes gracias a los movimientos opcionales de servomuñeca que numerosos proveedores de robots lineales han creado para sus robots. En lugar de tener un área de trabajo rectilínea, los robots de seis ejes tienen una esférica, lo que aumenta su adaptabilidad a tareas distintas del prensado.

La platina fija de una máquina de moldeo o un pedestal fijado al suelo son dos opciones para montar robots articulados. Más recientemente se ha creado una combinación de capacidades lineales y articuladas montando los brazos articulados sobre raíles de desplazamiento. Mientras que un ciclo de fabricación más corto puede limitar la cantidad de trabajo que puede realizar un robot, un ciclo de moldeo más largo deja tiempo para actividades posteriores.

Otros criterios que influyen en la aceptación de una solución robótica articulada son la carga útil y el "alcance" necesario del robot. Un robot lineal siempre ofrecerá su máxima capacidad de carga útil durante el recorrido. Señala que la capacidad de carga útil de un modelo de seis ejes puede variar durante la carrera.