La mecatrónica inteligente ayuda a la producción de sensores en Sensata Technologies

Los sistemas mecatrónicos juegan un papel esencial en el panorama de fabricación inteligente y conectado de hoy. Ha surgido una nueva generación de sistemas llamada mecatrónica inteligente, que ofrece una mayor inteligencia, un funcionamiento más eficiente y un enfoque de "kit" modular para ofrecer sistemas completos.

Estos sistemas más avanzados también son más fáciles de especificar, ordenar e implementar. A través de la integración inteligente y bien diseñada de componentes lineales, motores electrónicos, controles y sensores, la mecatrónica proporciona soluciones completas que facilitan a los fabricantes la implementación de sistemas de fabricación complejos.

Este tipo de herramienta de producción era exactamente lo que buscaba Sensata Technologies, Attleboro, Massachusetts. La empresa, un proveedor global de sensores y soluciones basadas en sensores, estaba configurando una nueva línea de producción para producir lotes pequeños con procesos de prensado y unión exactos.

Uno de los pasos de producción clave de Sensata es presionar una pequeña tapa con precisión sobre la carcasa del sensor. Sensata siempre se esfuerza por simplificar los procesos y hacer todo lo posible por sí mismos, idealmente con componentes estándar y sin esfuerzo de programación. En este caso, querían una línea de producción que pudiera producir de forma rentable 1000 o 10 000 versiones de un sistema de sensores en lotes pequeños.

Para lograr este objetivo, Sensata eligió una nueva solución de prensado mecatrónico inteligente, el Smart Function Kit, parte de la familia de productos Bosch Rexroth Smart MechatroniX. La solución incluye un cilindro electromecánico, un sensor de fuerza, un motor, un regulador, un sistema de control y un paquete de software en un único kit "enchufar y producir".

Este enfoque de kit está habilitado por herramientas en línea fáciles de usar que simplifican el pedido y la configuración de componentes lineales junto con los accesorios que los ponen en movimiento.

Siguiendo las indicaciones de dimensionamiento y configuración, todos los componentes para una solución mecatrónica completa (un robot cartesiano o una herramienta de prensado o unión) se pueden especificar en un solo proceso. Los fabricantes pueden configurar una solución de mecatrónica de un solo proveedor, enviada con secuencias de movimiento preprogramadas listas para la implementación de conectar y producir.

La mecatrónica inteligente incorpora características que mejoran la eficiencia de fabricación y el control de procesos al tiempo que permiten el monitoreo de condiciones en tiempo real y el mantenimiento predictivo. La programación de este proceso ahora puede ser realizada por un operador, no se requieren habilidades especializadas. Los bloques de software se seleccionan y combinan mediante un estilo de programación de arrastrar y soltar; se ingresan los parámetros del proceso y se completa el flujo de trabajo.

Sensata aprovechó al máximo estas capacidades en lugar de codificar línea por línea. La empresa estimó que esto ayudó a reducir el tiempo de ingeniería en un 95 por ciento.

Además, los datos del proceso se pueden mostrar en vivo y las curvas de desplazamiento de fuerza se registran cada vez que se coloca una tapa para garantizar la calidad y el análisis. El sistema mecatrónico ya ha ahorrado tiempo a Sensata y ha mejorado su capacidad para implementar operaciones de ensamblaje de lotes pequeños.

También se están lanzando soluciones mecatrónicas inteligentes para aplicaciones de manipulación y transporte. Los sistemas cartesianos de uno o varios ejes que combinan movimiento lineal, controles, accionamientos y software proporcionan un paquete completo que aprovecha las mismas herramientas de configuración y programación del sistema.

Al aprovechar los diseños de sistemas innovadores y las herramientas avanzadas de configuración y programación, la mecatrónica inteligente proporciona una plataforma versátil y potente para avanzar en los objetivos de fabricación de la Industria 4.0.