Encontrar alivio de soldadura con automatización de bajo costo

La automatización escapa a muchos pequeños y medianos fabricantes debido al alto costo de la robótica. Particularmente para aplicaciones únicas, encontrar las soluciones correctas para eliminar la barrera de entrada y al mismo tiempo encontrar los componentes para hacer el trabajo es una tarea desafiante.

RHEWUM®, un fabricante alemán de máquinas cribadoras, descubrió una solución de bajo costo para un robot colaborativo que asiste en el proceso de soldadura. La empresa buscaba una solución automatizada que fuera lo suficientemente robusta para soportar chispas y temperaturas más altas en el proceso de soldadura, pero también lo suficientemente móvil para llegar al área de aplicación. La empresa encontró la respuesta con un robot de "séptimo eje".

Un factor limitante de un robot de cuatro, cinco o seis ejes es que es estacionario y, por lo general, está atornillado a un piso en una posición fija para trabajar dentro de un espacio de trabajo predefinido. Agregar un séptimo eje permite a los robots mover la longitud de una guía lineal a otras estaciones de trabajo para realizar otras tareas. Esa es precisamente la solución que requiere RHEWUM®.

Durante más de 70 años, RHEWUM® ha estado fabricando máquinas de cribado para toda la gama de cribado en seco y en húmedo, así como transportadores vibratorios. Sus productos filtran azúcar, fertilizantes, sales, polvos y gránulos de plástico y muchos otros productos. Todas las máquinas deben fabricarse y adaptarse al movimiento respectivo.

En su nave de producción, se utiliza un robot ligero para la soldadura automatizada de componentes. Un Universal Robot UR 10 tiene una carga útil de más de 10 kg con un alcance de 1300 mm. Para aumentar el alcance del área de trabajo del cobot, se mueve sobre un séptimo eje de 5,5 metros de largo.

Se requiere que los componentes utilizados en aplicaciones de soldadura sean lo suficientemente robustos para soportar chispas y las temperaturas más altas asociadas con el proceso. RHEWUM® necesitaba una solución automatizada de bajo costo, que incluyera una caja de cambios, un brazo articulado y un séptimo eje. El proceso también incluye una cadena de energía para que coincida con el séptimo eje. La cadena portacables, que puede abrirse por ambos lados, ofrece un recorrido recto gracias al principio de placa interior/exterior. Las superficies deslizantes especiales de la cadena portacables también garantizan una larga vida útil de la superficie.

RHEWUM® utiliza un proceso de soldadura de gas inerte de metal para lograr una calidad altamente reproducible en las costuras de soldadura. Si bien es común en la fabricación, el proceso conlleva riesgos. El ruido, el calor y el fuego ponen en peligro a los trabajadores, al igual que los humos de soldadura gaseosos y en partículas. Los gases inertes pueden acumularse en el área de trabajo, desplazando al oxígeno y generando monóxido de carbono a niveles potencialmente tóxicos.

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En el proceso RHEWUM®, los componentes pesados ​​se colocan con una grúa. Los trabajadores inician el programa y el robot se hace cargo del complejo proceso de soldadura. Originalmente, los trabajadores giraban el componente varias veces durante el proceso de soldadura. Con el 7º eje, el personal operativo ahora puede dedicar tiempo a otras tareas de valor agregado.

“Antes, la soldadura se hacía a mano”, dice el director general de RHEWUM®, Sigurd Schütz. “Por un lado, el sistema de soldadura automatizado nos permite lograr una mayor reproducibilidad de los cordones de soldadura de alta calidad. Por otro lado, nuestros pedidos de varios sectores han aumentado desde febrero de 2021. Ahora es cuestión de realizar este agradable desarrollo”.

El producto del 7º eje es fabricado por igus, el fabricante de plásticos de alto rendimiento con sede en Alemania. Denominado drylin® ZLW, el producto permite un posicionamiento ideal del eje debido a su amplia estructura y baja altura de instalación. La unidad puede funcionar en espacios de 1300 m a 5500 m y se desliza a lo largo de revestimientos que resisten la suciedad y el calor. La cadena portacables de la aplicación RHEWUM®, también de igus, permite un guiado seguro de cables en entornos difíciles.

RHEWUM, una empresa familiar independiente fundada en 1927, ha desarrollado una línea completa de máquinas de cribado y continúa buscando proyectos en los que se puedan utilizar procesos automatizados para mejorar, agilizar y mejorar la seguridad en sus procesos industriales. Mediante el uso de productos de automatización de bajo costo, la empresa ha encontrado con éxito un camino de robótica que es asequible y logra los objetivos previstos.

“Actualmente estamos comprobando lo que es posible con el sistema”, dijo Schütz. "El plan es fabricar tantos otros componentes como sea posible aquí en el futuro".

Este artículo fue escrito por Thomas Renner, quien escribe sobre ingeniería, construcción, arquitectura y otros temas de la industria comercial para publicaciones en los Estados Unidos y Canadá. Para obtener más información, visite aquí .