Robótica de Fabricación CNC: ¿Amenaza o Ventaja Estratégica?

La automatización ha venido para quedarse.

Mientras la escasez general de mano de obra fuerza la mano de fabricantes que aún no han adoptado la automatización, los que la conocen la consideran una ventaja de fabricación.

Previamente compartimos "Consejos para Usar Robótica Industrial en un Taller de Mecanizado CNC", que cubría varios aspectos del uso de robótica: funciones de robots, programación y las mejores formas en que un taller puede usar robots.

Por supuesto, algunos ven los robots como una amenaza en lugar de un beneficio. ¿Están las máquinas robando un trabajo a un humano? ¿Terminarán realizando todas las tareas de fabricación? Respondamos eso y exploremos cómo se usa mejor la automatización, específicamente dentro de un taller CNC, y cómo difiere de taller a taller.

¿Cuáles son las 2 Principales Ventajas de Usar Tecnología de Vanguardia?

1. Aumentar capacidad — Con el mundo de la fabricación recuperándose de la pandemia, cada vez más empresas han repatriado sus recursos, poniendo tensión extra en fabricantes estadounidenses. Ese estrés en la capacidad se siente en cada rincón de cada industria.

La automatización, incluyendo robótica, usualmente aumenta la capacidad. El rendimiento aumentado nunca es malo, especialmente con los retos del mercado laboral actual, y ayuda a reducir la tensión en el departamento de recursos humanos del taller, que busca desesperadamente trabajadores cualificados en un mercado laboral casi agotado.

Poder producir más de lo que se podía antes, los profesionales de mecanizado CNC usan automatización para preparar la mesa para el éxito a largo plazo.

1. Impulsar productividad — Un robot que realiza una tarea exactamente igual cada vez proporciona ventajas increíbles: es preciso/exacto, es repetible, y la máquina no toma descansos, así que es productivo. Muchos robots, como la serie FANUC M, están diseñados y construidos para entornos de fabricación y, con mantenimiento preventivo prescrito, estos robots son duraderos. Puedes depender de que funcionen sin entrada manual o interrupción.

¿El resultado? Calidad mejorada: el indicador más importante del valor de un taller CNC a ojos de los clientes.

¿Es la Automatización Adecuada para Cada Taller?

Un ejercicio que no suficientes talleres CNC hacen es auditar sus celdas de trabajo existentes para ver si la automatización sería un buen encaje. ¿Podría esta pieza fabricarse mejor, más rápido o más barato si se introdujera automatización?

Cuando una celda de trabajo opera en su límite es el mejor momento para una auditoría. Una evaluación completa, desde tiempos de ciclo hasta todas las operaciones manuales requeridas, puede descubrir oportunidades antes invisibles y determinar si la automatización es una mejora inteligente. Ganar incluso un pequeño margen cada turno se suma a ventajas significativas en un año.

La automatización no puede introducirse en cada celda de trabajo en la planta, así que se debe tener cuidado al introducirla sabiamente.

Robótica de Fabricación CNC: El Mejor Amigo del Trabajador

Las personas deberían ser responsables de las tareas más importantes de un taller, lo que no incluye trabajo manual pesado. Las personas que solían hacer el "levantamiento pesado" ahora realizan tareas más valiosas: medir salidas y hacer ajustes en procesos de fabricación. Este cambio de roles (especialmente reduciendo tareas físicamente exigentes) es bienvenido en talleres CNC. Significa mejores piezas para clientes y mejores días para trabajadores del taller.

Las carreras se extienden ahora; no solo por la reducción de peajes físicos sino también para ganar conocimiento sobre robótica con formación/aprendizaje en el trabajo. Se necesitan ajustes de programación así como la capacidad de solucionar problemas sobre la marcha y cambiar cómo opera el robot. A medida que se desarrollan habilidades, más oportunidades están disponibles para trabajadores actuales para asumir nuevos proyectos de automatización, en liderazgo y/o formación.

Seguridad Primero. Seguridad Siempre.

Como casi cualquier máquina, un robot de fabricación CNC tiene el ligero potencial de dañar a un individuo. Sin embargo, con medidas de seguridad simples y probadas en su lugar, los trabajadores están bien protegidos de cualquier riesgo.

Dos iniciativas de seguridad particulares protegen a los trabajadores humanos de situaciones potencialmente peligrosas involucrando robótica:

Cortinas de luz — Cualquier cosa que rompa el plano de una cortina de luz invisible apaga inmediatamente el robot. Esto previene que la gente se acerque demasiado a un robot funcionando en modo automático. Cuando algo rompe la cortina de luz, el robot se detiene automáticamente para prevenir colisiones potenciales.

Vallas — El vallado físico hace casi imposible acercarse a un robot activo. Las vallas y cortinas de luz trabajan juntas para limitar el acceso a un robot en funcionamiento.

Cuando un operador necesita hacer un ajuste en el robot, el modo del robot cambia de "automático" a "enseñanza", reduciendo la velocidad del robot y activando un colgante de enseñanza, poniendo al operador en control total del robot.

Mucho antes de que cualquier equipo sea atornillado al suelo, un plan detallado asegura que cualquier interacción de operador con un robot se hará de forma segura.

Colaboración, Configuración y Operación

Los talleres CNC no compran robótica, la configuran ellos mismos y pulsan el botón de inicio. Empresas de terceros — integradores de automatización — que se especializan en robótica industrial trabajan con el equipo del taller para conceptualizar, planificar, diseñar e instalar una celda de trabajo con robótica de fabricación CNC.

Estos expertos en automatizar celdas de trabajo de fabricación desarrollan conocimiento detallado del taller, sus metas e incluso cultura para asegurar que la robótica correcta haga el trabajo correcto.

Hacer las preguntas correctas temprano ayuda a determinar la mejor configuración:

• ¿Qué piezas necesitan mecanizarse?
• ¿Cuáles son los números de producción objetivo?
• ¿Qué máquinas están disponibles?
• ¿Cuál es el concepto de utillaje?
• ¿Cuáles son los pasos en el proceso de fabricación?
• ¿Están personas mecanizando las piezas actualmente?
• Y muchas más

Solo tras una investigación exhaustiva los integradores de automatización ordenarán los robots para el taller, que luego se instalan con ayuda del equipo de automatización del taller. Programación, pruebas y formación terminan el proceso antes de lanzar la producción completa.

Y, como cualquier celda de trabajo de fabricación, los baches en el camino requieren suavizado para afinar el proceso para máxima eficiencia. Estas experiencias enseñan al equipo del taller durante cada instalación, preparándolos para la próxima oportunidad de automatización.

Satisfacer las Demandas Futuras de Clientes Empieza Hoy

Invertir en tecnología avanzada puede ser intimidante, sin embargo son los talleres audaces los que aprietan el gatillo y se diferencian de otros para satisfacer necesidades de clientes.

Los robots no son baratos, así que ¿cuándo es una inversión en automatización un gasto justificable? Principalmente se reduce al volumen de piezas que requieren mecanizado. Un pedido de 10.000 piezas tomando más de 5.000 horas de husillo al año, por ejemplo, es un compromiso sólido que hace la decisión fácil. Números menores necesitan evaluarse para determinar el mejor plan. Sin embargo, incluso con la ayuda de la automatización, se requieren personas altamente cualificadas para cumplir cualquier pedido.

El esfuerzo diario y conectado de personas y robots hace de la automatización un aspecto emocionante y necesario del éxito de talleres CNC hoy y en el futuro. Entornos limpios, instalaciones de funcionamiento suave y tecnologías avanzadas crean una planta estimulante para trabajar cada día.

El éxito trabajando con robótica de fabricación CNC puede predecirse por los procesos diarios de un taller. Stecker Machine fue reconocido recientemente por sus prácticas de planta y rendimiento por los editores de Modern Machine Shop. Ahora un "Top Shop 2022", Stecker está en el 20% superior de puntuaciones en cuatro categorías: tecnología, prácticas de planta, estrategia y recursos humanos.

Como cubrimos, un beneficio de la automatización es la eficiencia. Si te preguntas cómo un taller puede dedicarse a la fabricación Lean, revisa nuestro eBook. Solo haz clic en el enlace de abajo para obtener tu copia de Los Beneficios de la Fabricación Lean en Talleres de Mecanizado.

Sobre el Autor

Scott impulsa Stecker Machine hacia adelante. Aporta un enfoque práctico a un doble rol de VP de Compras y Relaciones con Clientes. Scott tiene más de 25 años de experiencia en la industria del mecanizado CNC, comenzando como Maquinista y avanzando a sus roles actuales. Atribuye su éxito al trabajo duro, dedicación a la fabricación y una búsqueda de la excelencia.