Robots de ensamblaje:acelere su línea de ensamblaje mediante la automatización

Explore los beneficios de automatizar las líneas de montaje. Obtenga información sobre cómo elegir robots de ensamblaje, dónde obtenerlos y cómo integrarlos en su flujo de trabajo.

Muchos de los productos que usa todos los días se componen de componentes más pequeños. Estos productos requieren ensamblaje para ser funcionales. Tradicionalmente, este proceso requería trabajo humano. Los avances en la tecnología robótica hacen que los robots de ensamblaje sean una opción para los fabricantes que buscan optimizar sus líneas de producción.

Un desafío para los fabricantes nuevos en la automatización es comprender cuándo tiene sentido automatizar. Además, los fabricantes a menudo se benefician de un gran rendimiento de su inversión en robótica. En este artículo, aprenderá cuándo tiene sentido automatizar su proceso de ensamblaje, dónde se pueden realizar sus devoluciones y cómo comenzar.

En este artículo:

• ¿Qué industrias utilizan robots de ensamblaje?
• Cuándo automatizar el proceso de ensamblaje
• Cómo decidir qué robot de ensamblaje usar
• Consideraciones de costos

¿Qué industrias utilizan robots de ensamblaje?

Los productos ensamblados están presentes en una amplia gama de industrias. Debido a este hecho, los robots de ensamblaje se utilizan en muchas industrias diferentes. Estos robots pueden manejar el ensamblaje de pequeños componentes de PCB y bastidores de vehículos pesados. A continuación, se muestran algunos ejemplos de industrias que utilizan robots de ensamblaje en la actualidad:

• Automotriz
• Médico
• Electrónica
• Compañía de metales
• Compañía de plásticos
• Compañía de alimentos y bebidas

Estos son solo algunos ejemplos. Cualquier fabricante que monte componentes juntos podría utilizar esta tecnología. Pero, ¿qué se puede ganar con el ensamblaje automatizado?

Ventajas de automatizar el proceso de ensamblaje

Las empresas suelen optar por automatizar el proceso de montaje por varias razones:

• Mayor rendimiento

• Seguridad y ergonomía

• Mayor repetibilidad

Cuándo automatizar el proceso de ensamblaje

Para las empresas nuevas en el proceso de automatización, la cuestión de cuándo puede ser un desafío. Los proyectos de capital siempre conllevan riesgos. Comprender cuándo es correcto automatizar puede ayudarlo a sentirse más seguro al asumir un proyecto de robot. Las empresas tienden a asumir la automatización del ensamblaje en los siguientes escenarios:

• Requieren un mayor rendimiento
• La tarea es peligrosa o puede provocar lesiones
• Necesitan reducir los costos generales
• Están experimentando una calidad de producción inconsistente

Rendimiento

Los robots a menudo superan fácilmente el trabajo humano. Las tareas de montaje no son una excepción a esta regla. Los fabricantes que ensamblan productos a menudo tienen cuotas altas que alcanzar. Los robots de ensamblaje son una forma de lograr un mayor volumen de producción. Los fabricantes suelen encontrarse con problemas de cuellos de botella. Esta es una situación en la que una parte específica de un proceso ralentiza la productividad general de todo el proceso. Un ejemplo de esto podría encontrarse en una planta embotelladora. En una línea en particular, una botella debe llenarse, taparse y etiquetarse. Digamos que el proceso de taponado es manual y actualmente solo puede producir 45 partes por minuto (PPM). Sin embargo, el resto de la línea podría funcionar a 120 PPM. La automatización del proceso de limitación le permite desbloquear ese potencial adicional de la línea. Esto genera mayores ingresos para su instalación.

Seguridad

Una de las razones por las que las empresas automatizan es porque las tareas de montaje pueden provocar lesiones. Este es especialmente el caso cuando los componentes son muy grandes o pequeños. Los componentes pesados ​​presentan evidentes riesgos de seguridad. Los operadores pueden lastimarse al mover piezas grandes. Las piezas pequeñas también son motivo de preocupación. El montaje de PCB es un buen ejemplo de los riesgos de seguridad de las piezas pequeñas. Las lesiones ergonómicas comunes incluyen:

• Vista cansada
• Distensión muscular
• Inhalación de humos
• Impactos

Los robots de montaje eliminan el riesgo de lesiones al operador debido a estas tareas. Se puede ahorrar dinero al evitar el tiempo de inactividad, los costos médicos y las multas asociadas con las lesiones en el lugar de trabajo.

Reducción de costos

Las líneas de montaje tienen muchos costos asociados. El costo principal es el de la mano de obra. Dependiendo del país en el que se encuentre, esto puede variar, pero siempre es un factor importante en el costo de los bienes. También hay costos de materias primas, así como algunos costos ocultos. Estos factores ocultos incluyen costos de capacitación, producción reducida por tiempo libre y costos de atención médica en algunos casos. Las líneas de montaje totalmente automatizadas eliminan la mano de obra y los costos ocultos porque los robots no requieren salarios ni beneficios. Esto conduce a una línea de producción más ágil y eficiente. Muchos fabricantes reutilizan este capital humano para automatizar tareas más difíciles en las que las personas pueden ser más productivas.

Un robot tiene un alto costo inicial y algunos costos de mantenimiento durante su vida útil. Pero en escenarios ideales, los proyectos de robots pueden lograr un ROI neto en 12-18 meses. Este es especialmente el caso en proyectos de automatización estandarizados que han probado soluciones robóticas. Los proyectos de automatización experimentales o difíciles corren el riesgo de no lograr estos objetivos de ROI. Es importante discutir estas preocupaciones con su integrador para comprender su riesgo.

Calidad de producción constante

Los sistemas automatizados son más repetibles en sus movimientos que las personas. Pueden desempeñarse a un nivel tan alto debido a su programación. Los robots están diseñados para seguir un conjunto de instrucciones. Cuando las tareas son predecibles y repetitivas, los robots pueden sobresalir. Este atributo les permite hacer productos más consistentes. Esto significa menos fallas y menos productos que no pasan los controles de calidad.

Cómo decidir qué robot de ensamblaje utilizar

Las diferentes tareas de montaje tienen diferentes necesidades. Estos requisitos a menudo determinarán qué robot se selecciona. Afortunadamente, todos los tipos de robots se pueden ensamblar. Sin embargo, no todos los robots pueden realizar todas las tareas de montaje. Los factores clave que determinan qué robot se debe utilizar incluyen:

• Complejidad del ensamblaje
• Carga útil y alcance
• Velocidad

Los ensamblajes complejos que requieren flexibilidad son excelentes opciones para los robots de seis ejes. Esto se debe a su excepcional rango de movimiento y capacidad para alcanzar ángulos difíciles. Los robots colaborativos son un ejemplo de un robot de seis ejes que se puede implementar cerca de personas.

Las aplicaciones de gran carga útil y / o gran alcance suelen ser difíciles para la mayoría de los tipos de robots. Las variantes como Delta y SCARA suelen ser tipos de robots más pequeños y menos potentes. Estos se implementan mejor en aplicaciones más pequeñas. Comprender la carga útil y el alcance necesarios para completar su tarea es fundamental. Los errores aquí son costosos.

La velocidad requerida para completar su tarea es otro factor importante. Todos los robots tienen la capacidad de ser rápidos. Ciertamente, algunos tipos de robots se encuentran en el escalón superior de la categoría de velocidad. Un robot delta es un ejemplo perfecto de esto. Debido a su construcción, pueden alcanzar las velocidades más altas. También son extremadamente sensibles a los cambios de dirección. Son ideales para aplicaciones de baja carga útil y alta velocidad. Una mala elección para una aplicación muy rápida sería un cobot. Por lo general, tienen una velocidad limitada por razones de seguridad.

¿Tiene problemas para decidir qué robot es el adecuado para usted? Nuestra red de asesores independientes puede ayudarlo a tomar la decisión correcta.

Consideraciones de costos

Por último, debes decidir si el precio es el adecuado. Los costos de los sistemas robóticos de ensamblaje pueden variar ampliamente desde el rango de $ 10,000 USD hasta más de $ 100,000 USD. Los factores principales incluyen:

• Complejidad del proyecto
• Tipo, marca y tamaño de robot
• Requisitos de seguridad

Los proyectos más complejos siempre son más costosos. Pueden requerir varios robots, sistemas de visión o integración con equipos existentes. Esto significa más hardware y mano de obra para integrar el sistema. Los rangos de costos varían de una marca a otra. Los costos varían aún más de un tipo de robot a otro. Además, los costos aumentarán a medida que aumente el tamaño del robot. Las grandes tareas de montaje requieren equipos más grandes y costosos. El equipo de seguridad adicional a menudo se olvida al estimar el costo. Los robots pueden ser peligrosos para los humanos. Se debe utilizar equipo de seguridad para proteger a los operadores de estos peligros. Los costos de seguridad incluyen cosas como:

• Jaulas de seguridad
• Cortinas de luz
• Escáneres de seguridad
• Enclavamientos y relés de seguridad
• PLC de seguridad dedicados

La mejor manera de comprender los costos que podría enfrentar para su proyecto es hablar con un experto. Si está buscando una solución robótica, podemos ayudarlo. Consulte nuestras herramientas de cotización para comenzar. Proporcione detalles sobre su negocio y proceso, y podemos conectarlo con proveedores para que pueda comenzar a recibir información sobre soluciones de ensamblaje, rangos de precios, etc.