En SAACKE, el KUKA KR AGILUS WP permite una alimentación de e herramientas rápida y precisa

La empresa Gebr. SAACKE GmbH & Co. KG de la localidad de Pforzheim, ubicada en el estado de Baden-Württemberg se ha especializado en la fabricación de herramientas de precisión y máquinas-herramienta de afilado.

Los clientes de la empresa familiar fundada en 1892 suelen ser fabricantes de herramientas y constructores de máquinas, pero también empresas de la industria aeronáutica y del automóvil.

Con casi 200 empleados, SAACKE ofrece a sus clientes un servicio completo que abarca desde el desarrollo y la fabricación de herramientas de precisión y máquinas de afilado de herramientas a través de formaciones y asesoramiento técnico hasta la adaptación del software. La empresa de capitalización media tiene actividad fuere de Europa a través de tres filiales en EE.UU., China y la India.

La idea es que la automatización basada en robótica reduzca los tiempos de cambio en el proceso de afilado.

Para alcanzar una alimentación continua y buena del centro de afilado del tipo UW I F con distintas piezas, SAACKE quería reducir notablemente los tiempos de cambio. Por ello, la empresa se decantó por una automatización basada en robótica del proceso de afilado. Un robot KUKA de la serie de robots pequeños KR AGILUS en su versión Waterproof se encarga en la actualidad de la transferencia y retirada rápida y precisa de las piezas y, por lo tanto, de un aprovechamiento óptimo de la máquina-herramienta de afilado.

Precisión y velocidad en el punto de mira

"Para el centro de máquinas-herramienta de afilado del tipo UW I F queríamos una solución automatizada que funcione de forma rápida y precisa. Para garantizar una flexibilidad máxima, la idea era integrar un robot en la instalación que fuese capaz de cumplir con varias tareas", explica Gerhard Kopp, el director del departamento de construcción/comercial de máquina en SAACKE. A la hora de buscar un socio adecuado, SAACKE se decantó por KUKA.

El robot KUKA KR AGILUS garantiza una transferencia y retirada rápida y precisa de las piezas.

Nos ha convencido la relación calidad-precio y la posibilidad de programación flexible de los robots.

Gerhard Kopp, director del departamento de construcción/comercial de máquina en SAACKE

A la hora de confeccionar una instalación completamente automatizada, participaron los departamentos de construcción, asistencia técnica y TI. En este proceso, había dos objetivos, por un lado, adaptar los procesos de trabajo de forma precisa a los requisitos del cliente y por el otro, que la instalación fuese fácil de manejar.

En la construcción de la instalación, los desarrolladores tenían que tener en cuenta una serie de condiciones especiales. Para poder cumplir las distintas tareas de forma fiable en los tiempos de ciclo indicados, el robot se ha equipado con una garra doble. En este proceso, se ha desarrollado un programa especial. Gracias al citado programa, el portapiezas se puede vaciar y volver a llenar en un solo paso de trabajo, un aspecto esencial para aumentar el nivel de eficiencia.

Además, la célula robot se ha diseñado de tal manera que se puede realizar un reequipamiento para otras piezas sin ningún problema. "La integración del robot en los procesos de la máquina no solo requirió la adaptación del revestimiento de la máquina, sino también el desarrollo de una interfaz adecuada entre la unidad de control del robot y la de la máquina", describe Kopp otro de los desafíos que se ha superado de forma satisfactoria.

Alimentación y retirada de las piezas con dos garras

En la celda robot, el KUKA KR 6 R900 sixx WP retira de un palé la pieza a mecanizar, por ejemplo una placa giratoria o una fresa frontal. Las placas giratorias se colocan sobre un pin. A continuación, coloca la pieza delante de la puerta de la celda y esta se abre automáticamente.

El brazo del robot pasa a través de las puertas abiertas hasta la máquina afiladora, situada fuera de la celda del robot, en la que se encuentra una pieza ya mecanizada durante el servicio. El robot utiliza su segunda garra para coger esa pieza y, con un giro rápido del brazo de garra, insertar después la pieza nueva.

A continuación se inicia el mecanizado de la nueva pieza en la máquina afiladora de herramientas UW I F. Mientras tanto, el brazo del robot retorna a la celda del robot. Aquí, la pieza mecanizada se limpia en la estación de descarga y se vuelve a colocar en el palé antes de que el robot recoja la siguiente pieza a mecanizar y se vuelva a comenzar el proceso desde el principio.

Aplicación exigente para un proceso de producción perfecto

Desde junio del año 2015 está en funcionamiento la célula con el KUKA KR 6 R900 sixx WP en los clientes de SAACKE. El robot de la serie KR AGILUS cuenta con una capacidad de carga de seis kilogramos y garantiza la máxima precisión en la manipulación óptima tanto de placas giratorias con muy pocos gramos de peso como de fresas frontales de hasta 2,5 kg.

Gracias a su alcance de hasta 900 mm, el robot cubre la totalidad de la zona de trabajo de forma idónea. En la célula se utiliza el modelo Waterproof especialmente robusto del robot pequeño. Dispone de resistentes cubiertas de acero inoxidable, de tratamientos resistentes de las superficies, así como de juntas adicionales en el interior, que permiten su utilización con máquinas-herramienta.

El KUKA KR AGILUS está disponible como modelo Waterproof que permite su uso en máquinas-herramienta.

De esta forma se evita la penetración de lubricante de refrigeración (KSS, por sus siglas en alemán) y aceite de afilado en el robot, una de las razones principales por las que SAACKE se decantó por el KR AGILUS WP, que cumple con la exigente clase de protección IP 67. "El robot no está directamente expuesto a un chorro de lubricante de refrigeración, pero en la zona de trabajo se genera una nieblilla de refrigerante o aceite durante el cambio de pieza", argumenta Kopp. Por lo tanto, si no hay un sistema de protección específico, podrían producirse daños en las juntas, los conductos o el sistema de medición.

Soluciones basadas en robótica también para otros centros de afilado de SAACKE

SAACKE ya había presentado su proyecto piloto de automatización basada en robótica en la feria EMO 2015 en Milán. "La respuesta positiva de nuestros clientes nos ha confirmado que esta oferta representa una ampliación importante de nuestra gama", resume Kopp. El robot cumple íntegramente las expectativas de SAACKE en cuanto a la velocidad y la flexibilidad.

La colaboración con el robot KUKA ha mejorado notablemente el aprovechamiento de la máquina.

Gracias a un tiempo reducido de viruta a viruta, según la Directiva VDI 2852, el tiempo entre el alejamiento de una herramienta y la alimentación de la siguiente a la misma posición de mecanización, el aprovechamiento de la máquina ha mejorado de forma significativa. Asimismo, gracias a su fiabilidad se puede reducir considerablemente el coste de funcionamiento de la máquina.

"Con esta solución se puede llevar a cabo una producción en serie grande de herramientas sin ningún tipo de problema", analiza Kopp. Por ello, SAACKE planea adaptar la automatización basada en robótica también para otros tipos de máquina en el futuro. De esta forma se pueden integrar más funciones, como por ejemplo, la rotulación láser de las piezas.

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