12 industrias clave transformadas por la automatización: Visión general completa

Con cada año que pasa, la automatización gana más terreno en operaciones de fábrica. Los fabricantes siguen interesados en usar la última tecnología no solo para mejorar productos, sino también para cosechar los beneficios de una producción óptima. No es sorpresa que los robots industriales se hayan adoptado tan bien en diferentes sectores.

El concepto de robótica es vasto y abarca muchos robots para diversas tareas. Si busca automatizar su producción o simplemente tiene curiosidad, tiene suerte. Siga leyendo mientras examinamos cómo se incorporan robots industriales en diferentes procesos y los beneficios que aportan.

Ensamblaje (Assembly)

Ensamblar placas de circuito, coches, aviones o dispositivos electrónicos requiere precisión intensa y gran fuerza laboral para completar a tiempo. Depender de mano de obra humana es costoso y puede resultar en inconsistencias. Además, ensamblar piezas pesadas y manejar productos peligrosos como adhesivos pone al personal en riesgo.

Los robots de ensamblaje resuelven estos problemas. Están construidos con brazos que manejan cargas bajas a pesadas y pueden equiparse con sensores y sistemas de visión para mejorar precisión. A diferencia de trabajadores humanos, no sufren daño por humos químicos. Ofrecen precisión mecánica y mantienen el mismo ritmo sin cansarse. Robots articulados y SCARA son los más populares para esta aplicación.

Pintado y dosificación (Painting and Dispensing)

El pintado es fundamental para el acabado. Ningún consumidor quiere un producto astillado o pintado de forma irregular. Sin embargo, pintar cada rincón a mano manteniendo consistencia es casi imposible. Además, los humos de pintura y efectos de COV presentan desafíos.

La dosificación es igual de desafiante, requiriendo control y consistencia para evitar desperdicio. En entorno industrial, suele involucrar químicos peligrosos como adhesivos. Incluso el trabajador más cuidadoso tendría dificultades para realizar estas tareas con repetibilidad precisa.

Los robots de pintado y dosificación tienen boquillas y sensores automáticos para dispensar cantidades medidas de fluido de forma uniforme y precisa. Los de pintado pueden manipularse para pasar por encima, debajo y a través de objetos, pintando áreas de difícil acceso. Robots articulados de 6 o 4 ejes serían ideales.

Soldadura (Welding)

La soldadura es un procedimiento de alto calor y alto riesgo. Requiere precisión y capacidad de alcanzar todas las partes para soldarlas uniformemente. Cualquier fallo puede resultar en fallo del producto o fugas en tuberías. El soldado manual lleva tiempo y puede ser impráctico con objetos grandes y ciclos razonables.

Un brazo robótico de soldadura tiene la destreza para alcanzar diferentes partes y soldarlas con facilidad. Lo hace rápido y sin riesgo de quemaduras. En precisión, accesorios como posicionadores de soldadura son útiles: sujetan, giran y rotan la pieza para atender todos los lados.

Manipulación (Handling)

Los procesos industriales requieren mover productos y materias primas en diferentes etapas. Asignar esto a trabajadores conlleva riesgo significativo. Estudios indican que 1 de cada 5 lesiones laborales son lesiones de espalda relacionadas con estas tareas, y la empresa puede ser responsable. Además, la manipulación es aburrida y poco gratificante.

Para evitar esto, invierta en robots de manipulación. Están construidos para cargas pesadas y pueden manejar materiales líquidos. Funcionan bien en ambientes y altas temperaturas y pueden personalizarse con medidas protectoras para sustancias corrosivas.

Logística

La industria logística maneja volúmenes masivos de paquetes difíciles de rastrear. Necesita cientos de empleados para recibir, registrar, organizar y despachar. Ejemplos: gigantes del e-commerce como Alibaba, servicios de mensajería como DHL, almacenes de distribución.

Los robots de almacén abordan las complejidades proporcionando soluciones convenientes de gestión de paquetes. Hay diferentes tipos según el nivel de automatización deseado: desde brazos que recogen y colocan inventario hasta vehículos robóticos automatizados que transportan paquetes. Impresionantemente, puede incorporar diferentes robots juntos para maximizar beneficios.

Eliminación de material (Material Removal)

La eliminación de material se refiere a cortar y suavizar bordes rugosos para perfeccionar la apariencia. Es un paso de ensamblaje o se usa después de procesos como soldadura que dejan residuos. Debe hacerse cuidadosamente para no dañar otras partes.

Un robot de eliminación de material permite recortar rápido y sin errores. Es más seguro considerando las herramientas afiladas y su potencial para dañar trabajadores si se hace manual. Además, un robot entrega mayor producción que varios trabajadores.

Cuidado de máquinas (Machine Tending)

Las máquinas industriales necesitan cargarse con materias primas y descargarse de productos terminados. Estos procesos son repetitivos y a veces peligrosos donde hay calor o sustancias corrosivas. El tiempo es esencial: retrasos en carga/descarga pueden interrumpir el procesamiento o producto final.

Los brazos robóticos de cuidado de máquinas pueden sincronizarse con otros componentes como máquinas CNC. Se les solicita cargar y descargar en intervalos y mantener el ciclo funcionando. Son alternativa más segura y aportan mayor eficiencia operativa.

Recolección y empaquetado (Picking and Packing)

Recoger productos de la línea y empaquetarlos para envío es repetitivo y consume tiempo. A medida que avanza el turno, los trabajadores se aburren y la fatiga los vuelve más lentos y menos productivos. Consecuentemente, el fabricante enfrenta:

• Retrasos en la cadena de suministro
• Alta rotación de personal por la naturaleza poco gratificante
• Niveles impredecibles de producción en recolección y empaquetado

Los robots de recolección y colocación ofrecen producción más consistente. No se cansan, son de bajo mantenimiento y no requieren satisfacción laboral. Manejan cualquier carga dentro de su capacidad y no generan costes extra por dureza u horas extra.

Soldadura por puntos (Spot Welding)

La soldadura por puntos aplica presión en dos componentes metálicos y los suelda con alta corriente eléctrica. Es preferida en ensamblaje industrial porque forma unión más fuerte y es limpia. Dada la resistencia de las partes, se requiere fuerza fuerte para sujetarlas, imposible con mano de obra humana.

En lugar de personal que puede lesionarse, se aplica un robot de soldadura por puntos. Está diseñado para ejercer fuerza suficiente y descargar corriente eléctrica apropiadamente. Es más seguro, rápido y conveniente.

Cuidado de prensas (Press Tending)

El cuidado de prensas implica cargar y descargar una prensa, usualmente con láminas metálicas o en prensas de impresión. Difiere del cuidado de máquinas típico al no requerir necesariamente alcanzar el interior. El objetivo es que el robot recoja componentes y los coloque en la prensa. Mientras el cuidado de máquinas es mejor con robot articulado, el de prensas puede ejecutarse incluso con robot SCARA. Las opciones son menos limitadas pero entregan alta eficiencia.

Robot de clasificación (Sorting Robot)

La clasificación surge en procesamiento de alimentos e industrias donde se procesan múltiples variantes en una línea. También para separar productos rechazados de los que pasan control de calidad. En ambos casos, los productos deben identificarse individualmente y agruparse.

Para facilidad y eficiencia, un robot de clasificación rápido y equipado con sistema de visión robótica puede usarse. Los robots Delta son especialmente favorecidos al estar montados sobre cabezales con vista clara. Los brazos montados en base y accionados por motores enfrentan menos par, permitiendo alta tasa de producción.

Procesamiento de especímenes (Specimen Processing)

En la industria médica, la precisión es cuestión de vida o muerte. Abarca medir recetas, procedimientos quirúrgicos y manejo de especímenes. Mientras varían, las responsabilidades centrales son similares: no deben contaminarse ni derramarse, pues podrían ser tóxicos. Algunos, como especímenes criogénicos, requieren extrema precaución por temperaturas extremas.

Los robots, por su precisión mecánica, pueden procesar especímenes sin riesgo de derrames. En situaciones especiales de temperaturas extremas y toxicidad, no corren riesgo de daño. Las protecciones de ingreso permiten su uso en condiciones estériles.

Conclusión

Será infinitamente interesante ver qué nuevas invenciones presentan los fabricantes de robots industriales. Nuevas características pueden permitir que más industrias incorporen robots. Para consumidores, esto podría bajar precios y traer productos más innovadores. Basta decir que todos ganan.