Actualice a desbarbado robótico para mayor calidad y eficiencia

Independientemente del tamaño de los componentes producidos, hacer una pieza mecanizada «lista para ensamblar» eliminando bordes rugosos (rebabas) causados por taladrado o corte es crucial. Aunque la mayoría, si no todos, los fabricantes entienden la importancia del acabado superficial, todavía hay quienes aún no han implementado un proceso optimizado, como el desbarbado robótico, en sus líneas de producción para mejorar calidad de producto y rendimiento.

Para esas empresas que aún están «en la valla» sobre la transición de un proceso manual a uno automatizado, o para fabricantes que buscan hacer un cambio a desbarbado robótico, aquí hay algunas cosas a tener en cuenta:

Numerosos beneficios alcanzables

Robots rápidos, capaces y precisos sobresalen en tareas monótonas y peligrosas como el desbarbado, ofreciendo beneficios atractivos:

• Mayor calidad – altamente preciso y repetible, un robot proporciona mayor precisión para mayor calidad de producto. Esto es extremadamente importante para piezas críticas de seguridad (ej. componentes de motor a reacción), donde incluso una rebaba de solo una fracción de pulgada podría tener consecuencias costosas. Con el proceso adecuado desarrollado, las piezas desbarbadas por robots son consistentes —pieza a pieza y día a día. La conformidad de programación del robot facilita esto, permitiendo tolerancias ajustadas y acabado muy consistente.

• Rendimiento aumentado – capaz de rendir a velocidad máxima 24/7 sin la fatiga que un trabajador humano experimentaría, un robot puede trabajar sin fin a un ritmo más rápido para completar una tirada de producción.

• Gestión de herramientas optimizada – con el desbarbado, el desgaste de herramienta es un problema. Automatizar el proceso permite al controlador del robot monitorizar la vida de la herramienta y utilizar una señal visual o audible de baliza para alertar al operador que es hora de cambio de herramienta.

• Mejor ROI – típicamente, un robot puede hacer más piezas en el mismo tiempo que un humano, llevando a un período de amortización más corto y mayor retorno de inversión (ROI) a lo largo del ciclo de vida del robot.

• Seguridad mejorada – como se mencionó, el desbarbado puede ser una tarea tediosa que pasa factura a la seguridad del trabajador. Las lesiones laborales causadas por movimiento repetitivo son comunes. Además, hay potencial para daño auditivo por máquinas ruidosas o lesión ocular por proyección de metal. Al automatizar procesos de acabado secundario, las empresas tienen la oportunidad de proteger trabajadores y posiblemente reducir tasas de seguro.

Diversas opciones de sistema disponibles

Tradicionalmente, el desbarbado robótico ocurre de dos formas: 1) Pieza a Proceso —un robot lleva piezas a una herramienta de fresado, router o lijadora, o 2) Proceso a Pieza —un robot manipula la herramienta de proceso a una pieza fijada. Con esto en mente, otras consideraciones para elegir el mejor sistema para el trabajo deben pesarse:

Características de la pieza de trabajo

Desde tipo de material (acero, titanio, aluminio, etc.) y tamaño de pieza (espesor, ancho, largo, etc.), hasta necesidad de recubrimientos (ej. revestimiento o pintura), hay muchos atributos de pieza y requisitos de proceso a considerar que ayudarán a guiar configuración de máquina y tipo de abrasivo.

• Tipo de abrasivo – cada taller debería tener un plan de producción detallado, delineando requisitos de diseño, manufactura e inspección para cada pieza. Más específicamente, la condición y aspecto deseado de los bordes de pieza debería especificarse. Esto también ayudará a determinar el tipo de sistema y herramienta abrasiva. Desde cintas y cepillos, a discos y más, hay múltiples herramientas estándar disponibles para uso. Mientras las cintas sobresalen en eliminar rebabas verticales en varias piezas de tamaños, discos y cepillos son adecuados para eliminar rebabas de piezas pequeñas. Herramientas de rectificado personalizadas también pueden hacerse.

• Múltiples tareas – ocasionalmente, un sistema necesitará completar múltiples tareas (ej. corte y desbarbado, lijado y pulido, etc.). Así, se usarán múltiples husillos o husillos que pueden cambiar herramientas.

• Lubricantes – dependiendo del tipo de metal usado, se implementará un proceso de rectificado húmedo o seco. Ideal para acero al carbono, los sistemas de rectificado seco son típicamente más asequibles y requieren menos mantenimiento. Usados frecuentemente en aluminio y otros metales disímiles, los sistemas de rectificado húmedo pulverizan fluidos de corte (refrigerantes en forma de geles, pastas, aerosoles, etc.) para reducir fricción, calor y partículas de polvo altamente inflamables.

• Flujo de trabajo de fábrica – tener buen control del flujo de trabajo de fábrica puede ayudar a determinar el mejor robot o sistema para el trabajo. Como siempre, es importante mapear estratégicamente cómo el nuevo equipo encajará con automatización existente, e implementarlo de forma que mejore operaciones actuales y evite atascos en la planta.

Avances tecnológicos abriendo la puerta

Aunque implementar un sistema de desbarbado robótico ha estado limitado a producción de medio a alto volumen con piezas de baja mezcla en el pasado —debido a alto coste inicial de capital y limitaciones en flexibilidad de sistema— tecnologías robóticas inteligentes y adaptativas están emergiendo, ya que fabricantes de robots y desarrolladores de software actualizan constantemente plataformas para reflejar las últimas tecnologías.

Robots más asequibles, junto con opciones de programación intuitivas, están llevando a fabricantes más pequeños (que solo realizaban desbarbado manual) a reconsiderar la automatización robótica para aplicaciones multi-punto como recorte, desbarbado y corte láser.

Tecnologías robustas abordando necesidades de producción

Soluciones Proceso a Pieza

Fotos:  ACT Robots

Ya sea que se necesite un desbarbado recto o un proceso híbrido de desbarbado/pulido, empresas como ACT Robots (Bristol, CT) se especializan en desbarbado de piezas pequeñas y grandes por igual, proporcionando múltiples opciones para abordar necesidades diversas. Más específicamente, ACT proporciona soluciones de proceso de desbarbado o acabado superficial de lazo abierto y cerrado.

«La aplicación exitosa del proceso de acabado superficial a piezas de clientes no solo requiere conocimiento de integración de sistemas robóticos, sino que también implica amplia experiencia en acabado superficial, control preciso de múltiples parámetros de proceso, y técnicas de metrología o escaneo de piezas en procesos de lazo abierto o cerrado», dice Mark Zamaria, Vicepresidente de Ingeniería de ACT Robots. «La capacidad para pruebas y desarrollo de proceso de piezas de clientes también es altamente importante».

En el proceso de lazo abierto, la repetibilidad del robot (combinada con control de parámetros de proceso y gestión de desgaste de medio abrasivo) proporciona salida consistente para piezas con las mismas condiciones de entrada. El proceso de lazo cerrado incorpora sistemas de escaneo o medición de piezas como escáner de perfil de borde, sensores láser, profilómetros o sondas de corriente de Foucault para verificar resultados y recalcular parámetros de proceso para compensar condiciones irregulares de pieza.

Soluciones Pieza a Proceso

Ellison Technologies (Los Ángeles, CA) está dedicada a ayudar a talleres de máquinas a «no dejar rebaba atrás» y ha creado RoboBurr —una solución robótica llave en mano, esbelta, diseñada para eliminar rebabas, mientras proporciona a los talleres la flexibilidad para utilizar trabajadores cualificados a su máximo potencial. Además, «RoboBurr está diseñado con la mentalidad de ayudar a clientes a mejorar sus procesos, rendimiento, seguridad y OEE», dice Jeff Lage, Presidente de Ellison Technologies. «El movimiento repetitivo y lesión ocular siguen siendo algunos de los mayores números de lesiones anuales en mecanizado hoy, RoboBurr elimina estos desafíos mientras mejora la productividad».

Nuestros expertos están aquí para usted

Como con cualquier compra de capital, hay muchas facetas a considerar con el desbarbado. Nuestro experimentado equipo de especialistas e ingenieros puede asistirle en elegir la solución más rentable y ágil que cumpla sus objetivos específicos de producción y financieros.