Desde las máquinas de torneado hasta los centros de mecanizado, pasando por las prensas y las plegadoras, la evolución de la automatización robótica sigue haciendo frente a rigurosas exigencias, impulsando a las industrias.
Antes se utilizaba en entornos muy controlados en los que la producción de baja mezcla/alto volumen era la única posibilidad viable y rentable para obtener un retorno de la inversión asequible, los robots más rentables y muy capaces han abierto la puerta a entornos de producción extremadamente versátiles, fomentando mayores rendimientos.
Estilo de sistema robótico estratégico
Pese al creciente uso de la robótica, cada aplicación requiere una cuidadosa reflexión en lo que respecta al diseño de la celda de trabajo. Los fabricantes deben evaluar los diferentes componentes de automatización para aprovechar todo el valor potencial de estos sistemas automatizados.
La selección de la herramienta robótica adecuada para mejorar el espacio de trabajo actual, junto con el peso, el tamaño y las necesidades de manipulación de grado asociado de la pieza, es clave.
Para comenzar, es necesario tener una comprensión clara de dónde se colocará el robot. Los robots industriales compactos se pueden incorporar dentro de la propia máquina herramienta, mientras que los brazos aerodinámicos más grandes se pueden colocar fuera de la puerta corrediza de una máquina CNC o en una plataforma móvil, atendiendo las operaciones según sea necesario.
Teniendo en cuenta la ubicación del robot, también es necesario tener en cuenta los requisitos de configuración existentes. Por ejemplo, ¿habrá personal humano en la zona de trabajo del equipo robótico o cerca de ella? Si es así, se puede utilizar un robot de tipo colaborativo.
Con la adición de un dispositivo de seguridad como un escáner, barrera de luz o tapete de seguridad, una solución híbrida cierra la brecha entre la seguridad del operador y la velocidad. Estos dispositivos pueden ayudar al robot a detectar la presencia humana en el entorno de trabajo y ralentizarlo si es necesario. En cualquier caso, la decisión de emplear un cobot o un robot industrial con capacidades de colaboración siempre debe basarse en una evaluación integral de riesgos.
Flexibilidad de montaje
Para permitir el máximo alcance del robot, es mejor mantener la base lo más cerca posible de la instrumentación que se está atendiendo o de la mitad que se está procesando. Las bases pueden estar montadas o ser móviles para facilitar la redistribución.
La mayoría de los robots están fijados al suelo, pero normalmente es necesario adaptarse a distintas disposiciones del suelo. Por ejemplo, la carga de primera, en la que un robot se "sienta" encima de una máquina, es algo habitual en las aplicaciones de atención a la máquina. En casos como éste, los autómatas montados en estantes con capacidad de alcance extendido por debajo de la base del robot son ideales. Asimismo, un robot colocado en la posición superior es muy adecuado para la conjugación de 2 máquinas, reduciendo a menudo el tiempo de ciclo y los costes.
Cuando se requiere una mayor flexibilidad para las operaciones de alto rendimiento, resulta ventajosa una pista de robot de movimiento lineal, que añade un séptimo eje de movimiento al rango operativo del robot.
Herramientas de fin de brazo
Uno de los aspectos más difíciles del manejo de máquinas es cómo un robot atrapa una pieza.
Para dotar a los puntos de venta de las herramientas periféricas necesarias para adaptarse rápidamente a las cambiantes necesidades de producción, los proveedores de autómatas y los fabricantes de pinzas se están asociando para suministrar ecosistemas listos para usar para paquetes de pinzas que cumplen con la norma ISO y que siempre son fáciles de instalar y programar.
Estaciones de existencias de piezas
La forma crucial en que el robot va a entregar y eliminar una pieza es importante para el éxito de cualquier tarea de asistencia a la máquina. En función del tamaño y las dimensiones de la pieza, a menudo se utilizan bandejas configurables, sistemas de cajones, transportadores y contenedores.
Si una herramienta robótica tiene que tomar una mitad en bruto, es necesario localizarla para que la pieza se recupere correctamente.
Sistema de visión
Los fabricantes ofrecen varias soluciones de visión 2D y 3D prediseñadas para el guiado de robots a fin de evitar costosos cuellos de botella en actividades como la carga / descarga y la gestión de elementos presentados aleatoriamente.
Creer que un entorno más estructurado es más adecuado para un sistema de visión 2D y un entorno aleatorio más caótico es más adecuado para un sistema de visión 3D, determinar la mejor opción de uso realmente depende de las especificaciones del producto, los estándares y el entorno. Así como el resultado final deseado.
Además, los responsables de la toma de decisiones pueden querer evaluar si una cámara debe colocarse dentro o fuera del robot. Si bien la aplicación generalmente determina esto, la tecnología de la cámara ocasionalmente puede forzarlo porque ciertos sistemas de visión 3D necesitan una cámara fuera del robot y algunas opciones 2D pueden utilizar cualquiera de las dos. Vale la pena señalar que las cámaras externas al robot generalmente facilitan la administración de cables, tienen un campo de visión más amplio y permiten actividades simultáneas.
Una vez más, las empresas deben tener una evaluación de riesgos completa realizada por un proveedor o integrador de robots con experiencia para garantizar que están seleccionando el robot y los periféricos adecuados.
Desbloquear un mayor potencial
Los robots aportan beneficios significativos a las actividades que requieren mucha mano de obra, que van desde una mayor precisión y consistencia hasta una mayor eficiencia y calidad.
La automatización robótica para el cuidado de máquinas puede permitir la operación de varios turnos, reducir el daño de la transferencia manual de productos, liberar a los trabajadores humanos para actividades de mayor valor y mejorar el flujo de trabajo del producto en las instalaciones de fabricación.