EMO 2019: 5 conclusiones clave sobre automatización y fabricación autónoma

La bienal EMO, mayor feria máquinas herramienta del mundo, se celebró semana pasada en Hannover, Alemania. Un ejecutivo me dijo: «Es como feria robots con máquinas herramienta». Exageración, pero captaba lo más llamativo: robots por todas partes. Parece robots han llegado a ser no solo aceptados sino requeridos. Expositores transmitían misma percepción: fabricantes piden automatización.

EMO demasiado grande para cubrir a fondo: >2200 expositores 48 países, ~2 millones ft². Solo posible ver fragmento. Derek Korn, Bryce Ellis y yo estuvimos, y entre los tres vimos solo fragmento.

Aun así, pasé casi toda semana en este evento importante, también asistido hace dos años. Notar diferencias entre ediciones dio medida de cómo tecnología manufacturera y usuarios han movido/cambiado. EMO dio vistazo de dónde estamos o hacia dónde vamos. Aquí mis impresiones:

1. Robots representan

Proveedores máquinas herramienta apoyan fabricantes necesitados automatización sirviendo como fuente única máquina + manejo piezas. Aplica incluso a automatización bajo coste. EMO primera feria donde Hurco expuso con ProCobots, proveedor automatización robótica que adquirió recientemente.

Grandes constructores con grandes stands sacrificaron número modelos para mostrar mayor variedad sistemas automatizados para correr continuo, producir más con poco personal. Querían transmitir capacidad máquinas para producir en sistemas desatendidos/lights-out, y afirmar que respaldarán equipos automatización igual que máquinas herramienta.

Importante: desarrollo automatización movido no solo a aplicaciones sofisticadas, también a bajo coste. Cobots fueron moneda común, no solo proveedores máquinas sino también herramienta y sistemas medición demostraron automatizar tareas que antes demasiado bajo valor o infrecuentes para justificar robot.

Robots bajo coste abren puerta a automatizar tareas simples/inefrecuentes. Rego-Fix presentó nueva versión sistema sujeción Powrgrip press-fit para permitir robot ensamblar/desensamblar conjuntos portaherramienta/herramienta.

2. Industria 4.0 avanza (aunque término pierde fuelle)

Vista superficial: Industria 4.0 parecía en retirada en EMO 2019 vs edición anterior. Menos en anuncios/carteles, menos empresas presumen asociación con término como punto orgullo. Término Industria 4.0 perdió energía como buzzword. Pero idea de recopilar datos fabricación relevantes y usarlos mediante sistemas conectados sigue avanzando.

Difícil generalizar: muchas formas uso sensores, conexión, intercambio/analisis datos hace dispositivos/sistemas más responsivos o fáciles usar a plena capacidad. Un ejemplo: Renishaw demostró Renishaw Central, donde hallazgos calibradores taller se agregan en vista tiempo real y comparan con tendencias efectos ambientales, notablemente temperatura. Agregación y su poder revelan algo interesante: esta conocida empresa metrología no solo produce dispositivos medición, sino (quizás más importante) provee datos accionables. Central es ejemplo siguiente nivel: herramientas interpretar datos para identificar acción correcta.

VDW presentó Umati, estándar intercambio datos máquina herramienta. Máquinas en feria monitorizadas en sistema habilitado Umati. Dado estándar existente con mismo fin —MTConnect—, ¿qué impacto/rol tendrá este?

Desarrollo notable conectividad fabricación: debut funcionando Umati, estándar compartir datos con/entre máquinas desarrollado por VDW (Asociación Constructores Máquinas Alemanes) con grupo constructores/control. Varias máquinas monitorizadas tiempo real vía sistema remoto Umati. Impacto incierto, pues ya existe estándar similar —MTConnect. MMS ha reportado avance MTConnect años y defendido su valor, así que vista puede ser sesgada. Pero introducción otro estándar parece contradicción, y es desarrollo tan preocupante como prometedor, pues múltiples estándares = no estándar real — solo marcos compitiendo que fabricantes deben elegir o soportar en paralelo. Qué ofrece Umati a fabricantes, posibilidades, diferencias con estándar establecido, queda por ver.

3. Aditiva para herramientas corte

Cuerpo fresa LMT hecho vía fabricación aditiva tiene canales internos curvos/ramificados para llevar refrigerante precisamente donde necesario. En pruebas corte, entrega refrigerante más efectiva se tradujo en mejora 50 % vida herramienta fresando titanio.

En un sentido, AM no es parte mayor EMO. Varios constructores muestran ofertas aditivas en stands, unidos por pocos expositores en área dedicada que es porción de un pabellón. Pero en otro sentido, AM es parte mayor. Este año se vio impacto significativo en elemento vital tecnología metalúrgica convencional: herramientas corte.

Sin buscar, seguía descubriendo ejemplos proveedores herramientas mostrando componentes nuevos —imposibles antes— hechos por AM. Algunos: AM da cuerpo herramienta con mejor relación resistencia-peso para moverse rápido en máquina o cortar alta rpm sin chatter. Mayor número: AM logra canales fluido curvos through-tool que mejoran vida entregando refrigerante precisamente donde más efectivo.

No todos grandes proveedores tecnología AM exponen en EMO, pero SLM Solutions sí. Pinza freno Bugatti vista aquí hecha aditivamente, pero acabado presentó retos mecanizado.

Y como AM mejora posibilidades tooling, tooling también vital para promesa AM. SLM Solutions mostró pinza freno hecha aditivamente con retos mecanizado resueltos por dos especialistas tooling, Benz y Haimer, como se describe en vídeo:

4. Industria automotriz cambia

Piezas auto viejas y nuevas. En escena stand Renishaw, pieza sondeada es carcasa automóvil híbrido. Empresa mostró Renishaw Central unificando datos medición en imagen completa que hace causas subyacentes y acciones apropiadas más claras.

No solo cambios tecnología manufacturera en feria, también cambios industria auto. Giro hacia híbridos/eléctricos como parte creciente de producción afecta proveedores tecnología metalúrgica, porque piezas mecanizadas en vehículo eléctrico difieren de coche tradicional. Punto preocupante para muchos constructores máquinas: piezas mecanizadas en eléctrico son menos en número.

Foto ilustra dos impresiones: AM creó herramienta para mecanizado precisión rápido ID carcasa motor vehículo eléctrico. Makino desarrolló herramienta y la mostraba en su a51nx.

Así, expositores máquinas asociados a auto en algunos casos enfatizaban ofertas otras industrias, ej. aeroespacial. Otros se volcaban, enfatizando capacidad máquinas producir eficientemente piezas que son parte coches eléctricos, ej. carcasas motor.

5. Lo autónomo viene

Última impresión es más predicción: talleres futuro no solo usarán automatización estacionaria —robots en sitio fijo o vías fijas— sino también automatización autónoma, dispositivos que encuentran camino libre y seguro por planta. Muchos ejemplos cobots móviles autónomos operando en EMO, demostrando medio eficiente y flexible llevar herramientas y piezas estación a estación o máquina a máquina sin humanos. No muchos robots moviéndose independientemente —número pequeño para ser curiosidades no ofertas mainstream— pero suficientes para demostrar y validar promesa idea.

¿Taller automatizado futuro? Doosan entre expositores demostrando automatización autónoma. Robot independiente lleva piezas por estaciones celda que incluye centro mecanizado, torno, inspección.

Como digo, autónomo viene, y prevalencia robots estacionarios en esta feria da confianza en predicción. Automatización robótica no siempre mainstream en grandes ferias metalúrgicas. Aplicaciones robots sirviendo máquinas eran curiosidades. Pero curiosidad se satisface; argumento se gana. Uso robots para servir/automatizar mecanizado fue buena idea destinada a ganar lugar, y ahora destino realizado. Reconociendo esto, miré EMO este año buscando idea demasiado buena, demasiado potencialmente efectiva, para no ganar lugar en futuro como parte mainstream fabricación. Fabricación autónoma es lo que hallé. En algún EMO futuro, espero bromeemos si no es feria robots autónomos.