Automatización de bajo coste: RHEWUM® mejora soldadura con robots colaborativos

La automatización escapa a muchos fabricantes pequeños y medianos debido al alto coste de la robótica. Particularmente para aplicaciones únicas, encontrar las soluciones adecuadas para eliminar la barrera de entrada mientras también se encuentran los componentes para hacer el trabajo es una tarea desafiante.

RHEWUM®, un fabricante alemán de máquinas de cribado, descubrió una solución de bajo coste para un robot colaborativo que asiste en el proceso de soldadura. La empresa buscaba una solución automatizada lo suficientemente robusta para resistir chispas voladoras y temperaturas más altas en el proceso de soldadura, pero también lo suficientemente móvil para alcanzar el área de aplicación. La empresa encontró la respuesta con un robot de «7º eje».

Un factor limitante de un robot de cuatro, cinco o seis ejes es que es estacionario y típicamente atornillado al suelo en una posición fija para trabajar dentro de un espacio de trabajo predefinido. Añadir un 7º eje permite a los robots moverse a lo largo de una guía lineal a otras estaciones de trabajo para realizar otras tareas. Esa es precisamente la solución requerida por RHEWUM®.

Desde hace más de 70 años, RHEWUM® ha estado fabricando máquinas de cribado para toda la gama de cribado en seco y húmedo así como transportadores vibratorios. Sus productos criban azúcar, fertilizante, sales, polvos y gránulos plásticos y numerosos otros productos. Todas las máquinas deben fabricarse y adaptarse al movimiento respectivo.

En su nave de producción, un robot ligero se usa para la soldadura automatizada de componentes. Un Universal Robot UR 10 tiene una carga útil de más de 10 kg con un alcance de 1.300 mm. Para aumentar el rango del área de trabajo del cobot, se mueve en un séptimo eje de 5,5 metros de largo.

Los componentes usados en aplicaciones de soldadura requieren ser lo suficientemente robustos para resistir chispas voladoras y las temperaturas más altas asociadas con el proceso. RHEWUM® necesitaba una solución automatizada de bajo coste, incluyendo caja de cambios, brazo articulado y séptimo eje. El proceso también incluye una cadena de energía para igualar el séptimo eje. La cadena de energía, que puede abrirse por ambos lados, ofrece una carrera recta gracias al principio de placa interior/exterior. Las superficies deslizantes especiales de la e-chain también aseguran una larga vida útil.

RHEWUM® usa un proceso de soldadura MIG (metal inert gas) para lograr una calidad altamente reproducible en las costuras de soldadura. Aunque común en manufactura, el proceso conlleva riesgos. Ruido, calor y fuego ponen en peligro a los trabajadores, al igual que humos de soldadura gaseosos y particulados. Los gases inertes pueden acumularse en el área de trabajo, desplazando oxígeno y generando monóxido de carbono a niveles potencialmente tóxicos.

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En el proceso RHEWUM®, componentes pesados se colocan con una grúa. Los trabajadores inician el programa, y el robot se hace cargo del complejo proceso de soldadura. Originalmente, los trabajadores rotaban el componente varias veces durante el proceso de soldadura. Con el 7º eje, el personal operativo ahora puede dedicar tiempo a otras tareas de valor añadido.

«Antes, la soldadura se hacía a mano», dice Sigurd Schütz, Managing Director de RHEWUM®. «Por un lado, el sistema de soldadura automatizado nos permite lograr mayor reproducibilidad de las costuras de soldadura de alta calidad. Por otro lado, nuestros pedidos de varios sectores han aumentado desde febrero de 2021. Ahora es cuestión de realizar este agradable desarrollo».

El producto de 7º eje es fabricado por igus, el fabricante alemán de plásticos de alto rendimiento. Llamado drylin® ZLW, el producto permite posicionamiento ideal del eje debido a su estructura ancha y baja altura de instalación. La unidad puede trabajar en espacios de 1300mm a 5500mm y se desliza sobre liners que resisten suciedad y calor. La cadena de energía en la aplicación RHEWUM®, también de igus, permite guiado seguro de cables en entornos rudos.

RHEWUM, una empresa independiente, familiar fundada en 1927, ha desarrollado una línea completa de máquinas de cribado y continúa buscando proyectos en los que procesos automatizados puedan usarse para mejorar, agilizar y mejorar seguridad en sus procesos industriales. Al utilizar productos de automatización de bajo coste, la empresa ha encontrado exitosamente un camino de robótica que es asequible y logra sus objetivos previstos.

«Actualmente estamos comprobando qué es posible con el sistema», dijo Schütz. «El plan es fabricar tantos otros componentes como sea posible aquí en el futuro».

Este artículo fue escrito por Thomas Renner, quien escribe sobre ingeniería, construcción, arquitectura y otros temas de industria para publicaciones en Estados Unidos y Canadá. Para más info visite aquí .