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Robot cargando automáticamente la máquina de fresado en la celda de fabricación
El fabricante de mecanismos elevadores de husillo austriaco ZIMM utiliza robots KUKA para cargar la máquina de fresado en una celda modular. Da como resultado 30 tipos diferentes de componentes, incluyendo el mecanizado posterior automatizado de las piezas de trabajo.
El robot de carga de KUKA automatiza la producción de mecanismos elevadores de husillo de primera calidad
ya sea operando debajo de la plataforma elevadora en talleres de reparación de automóviles o para salvar las diferencias de altura en los dispositivos de transporte industriales, los mecanismos elevadores de husillo del fabricante ZIMM suelen hacer su trabajo sin llamar la atención. Sin embargo, la fabricación de engranajes en la sede de la empresa es muy llamativa: Una máquina de fresado de cinco ejes del fabricante GROB asegura que se produzcan componentes de alta precisión a partir de cubos de aluminio y fundición de varios tamaños. La máquina-herramienta forma parte de una celda de fabricación modular en la que un robot de carga KUKA se encarga de la carga automática de la máquina de fresado y un KR AGILUS del mecanizado posterior automatizado de las piezas de trabajo.
En la celda, los robots KUKA se encargan de cargar la máquina de fresado y del mecanizado posterior automatizado de las piezas de trabajo.
Los robots cargan la máquina de fresado y se encargan del mecanizado automatizado posterior de las piezas de trabajo
"Hasta ahora, la mayoría de las piezas de trabajo se fijaban manualmente en palés", explica Marcel Haltiner, Jefe de automatización de Vischer & Bolli GmbH. "Era un proceso largo y costoso". Para que la producción de ZIMM sea más eficiente y, al mismo tiempo, más productiva, las empresas Vischer & Bolli y HBI Robotics desarrollaron conjuntamente una celda robótica modular, equipada con un KR QUANTEC y un KR AGILUS de KUKA. Los robots cargan la máquina de fresado de cinco ejes y se encargan del mecanizado automatizado posterior de las piezas de trabajo, así como de la retirada de los componentes de transmisión fabricados.
Ayudante mecanizado: el KR QUANTEC como robot de carga en la celda de automatización.
El robot de carga y la celda de fabricación aumentan la productividad y la eficiencia
En lugar de cubrir manualmente los palés de las máquinas como antes, los empleados ahora cargan las bandejas dentro de un sistema de elevación. La torre de cuatro metros de altura almacena la materia prima y los productos finales procesados, los dispositivos de sujeción y, si es necesario, las herramientas. A continuación, comienza el trabajo de la celda robótica conectada. Un robot KR QUANTEC, KR 240 R2900 ultra, primero saca las bandejas cargadas con piezas brutas desde el sistema de elevación y las coloca en una mesa de sujeción. Posteriormente, el robot posiciona automáticamente cuatro piezas brutas en un dispositivo y las coloca en la máquina de fresado.
La materia prima entra, la pieza de trabajo terminada sale: Un empleado de ZIMM equipa las bandejas en el sistema de elevación.
Con la celda modular, la fabricación económica es posible a partir del tamaño de un lote
"La máquina puede producir unos 30 componentes diferentes en tamaños de lote entre 1 y 200 de aluminio y hierro fundido", explica Marcel Haltiner y añade: "Al cargar el dispositivo fuera de la máquina, evitamos los tiempos de inactividad innecesarios. Haciendo que el robot cargue y descargue solo los dispositivos cargados, podemos hacer que todo el proceso sea aún más eficiente."
Mientras la máquina de fresado procesa las cuatro piezas de trabajo, el KR QUANTEC carga otro dispositivo. Una vez que los componentes se han terminado en ambos lados (el proceso de giro también está automatizado) el robot los coloca en la estación de mecanizado posterior en la celda. Allí, un KR AGILUS del tipo KR 10 R900-2 los desbarba y limpia.
El robot de carga de KUKA sujeta cuatro piezas de trabajo en el dispositivo para cargar automáticamente la máquina de fresado.
Los turnos sin personal aumentan la competitividad
Una vez que un componente ha pasado por todos los pasos, el robot KUKA lo clasifica de nuevo en su lugar en la bandeja, que luego se estaciona en el sistema de elevación. En el otro lado los empleados retiran los productos terminados. Para ZIMM la celda robótica significa un enorme avance en los procesos de producción. "Entre otras cosas, la automatización nos permite producir en turnos sin personal por la noche y los fines de semana, lo que aumenta nuestra productividad y competitividad", comenta Hardy Ponudic, jefe de producción de ZIMM.
El mecanizado automatizado posterior de las piezas de trabajo lo realiza un KR AGILUS de KUKA.
Los robots cargan la máquina de fresado, los empleados invierten su tiempo en actividades de valor añadido
Lo que antes se hacía manualmente con mucho personal y tiempo, ahora lo efectúan los robots en la celda. En el curso de la escasez de personal cualificado se está haciendo cada vez más difícil para ZIMM encontrar empleados cualificados. Gracias a la automatización, los empleados que hasta ahora han cargado principalmente el almacén de la fresadora pueden encargarse de otras áreas donde pueden concentrarse en actividades de valor añadido. "Nuestra solución funciona en su mayor parte sin ninguna otra acción y libera a los empleados de tareas menos exigentes, como el montaje y desmontaje de las piezas de trabajo", afirma Marcel Haltiner.
Después del mecanizado automatizado posterior, el robot de carga KR QUANTEC de KUKA devuelve las piezas de trabajo al elevador de material.
Sistema de ordenador principal central, posibilidades ilimitadas
Todos los procesos dentro de la celda son controlados por un ordenador principal, que también puede integrarse en el sistema ERP. Por ejemplo, se encarga de la gestión de los pedidos y la coordinación de las piezas de trabajo, controla los dispositivos periféricos y proporciona información sobre los procesos actuales y futuros. Debido al diseño modular de las celdas, Haltiner ve posibilidades casi ilimitadas de uso: "La fabricación de máquinas y moldes, la tecnología médica, el sector de la automoción, etc. En principio ofrecemos la oportunidad de empezar con la automatización para todas las empresas de mecanización".
La celda de automatización la controla un ordenador principal (a la izquierda en la imagen: Marcel Haltiner, jefe de automatización en Vischer & Bolli GmbH, a la derecha Hardy Ponudic, jefe de producción en ZIMM).
La automatización nos permite producir en turnos sin personal por la noche y los fines de semana, lo que aumenta nuestra productividad y competitividad.
