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Un fabricante de herramientas de precisión automatiza la alimentación de máquinas CNC
Paul Horn GmbH de Tubinga (Alemania) comenzó inicialmente su solución de automatización por su cuenta y diseñó y planificó sistemas que incluían su tecnología de pinzas. Posteriormente, Horn incorporó a KUKA para programar los robots y el PLC en el concepto global, incluida la puesta en marcha a nivel mundial. Sus sistemas especialmente desarrollados para la fabricación de herramientas de precisión se utilizan actualmente en todo el mundo.
Automatización como respuesta a la variedad de productos y a los picos de trabajo
Con más de 25 000 herramientas estándar y más de 150 000 soluciones especiales, la variedad de la fábrica de herramientas de metal duro Paul Horn GmbH de Tubinga es enorme. Y para hacer frente a esta diversidad precisamente, en 2018 la empresa que opera en todo el mundo decidió automatizar de forma flexible parte de la producción para el futuro. "Tenemos que fabricar nuestros productos de forma económica, incluso con lotes pequeños. Por lo tanto, necesitamos soluciones de automatización muy flexibles en combinación con nuestras propias rectificadoras CNC", afirma el director general Matthias Rommel. Paul Horn GmbH decidió equipar las instalaciones con un KR AGILUS que se encargaba de montar de forma automatizada placas de corte reversibles de diferentes familias de productos en un portapiezas y de llevarlas a la máquina CNC. Pero... los retos por el camino fueron geniales.
Carga de las máquinas herramienta con Paul Horn y KUKA: La innovadora solución ofrece flexibilidad con la máxima precisión.
Desafíos superados con el servicio de atención al cliente de KUKA
35 familias de productos, cada una con parámetros diferentes, dificultaron la tarea del KR AGILUS al principio. "En este trabajo es importante la precisión exacta de la técnica de agarre. Su programación nos ha planteado retos internos", admite Rommel. A esto se sumaron restricciones por circunstancias externas, como falta de espacio y tiempos de ciclo cortos. Por este motivo, Horn decidió recurrir al servicio de atención al cliente de KUKA, un socio con experiencia en el campo de la ingeniería de aplicaciones, para llevar el proyecto a buen puerto. Por último, el software y su documentación constituyen un componente decisivo.
Lo importante es la garra correcta y la técnica de agarre. De este modo, el robot tiene bajo control todos los componentes y procesos de mecanizado.
Cuatro instalaciones robotizadas hacen justicia a los componentes más diversos de 35 familias de productos.
Un paquete de software y cuatro células de robot proporcionan una enorme variedad de productos
Así, KUKA se convirtió en el socio de programación del tubinés. Sven Göckes, programador de robots en KUKA durante muchos años, se dejó iniciar en las ideas y, a continuación, planificó y definió una estructura uniforme de programación y software. "El objetivo era programar la solución de forma tan general que pudiéramos ampliar la variedad de productos en cualquier momento. No fue fácil y también despertó mi ambición", afirma Göckes. Dos años, muchas conversaciones conjuntas y más de 4000 horas de programación después, las instalaciones para las distintas familias de productos estaban terminadas y puestas en servicio. Un factor clave de éxito fue el paquete de software KUKA.AppTech, que, gracias a su estructura modular, se adapta perfectamente al concepto de producción de Paul Horn. Los módulos individuales de KUKA.AppTech se pueden adaptar de forma ideal a los diferentes grupos de productos, lo que permite la reproducibilidad de procesos de programación repetitivos con un mínimo esfuerzo.
Damos mucha importancia a un entorno de trabajo moderno y sostenible. Con estas soluciones queremos diferenciarnos de los competidores en una región de gran potencia económica y motivar a los empleados.
Por colocación en máquina: el toque perfecto para cada pieza
En Horn, el KR AGILUS se cuelga boca abajo del techo de la célula, al alcance de la máquina herramienta, desde donde puede realizar todos los movimientos. Un empleado carga la célula con un palé desde el exterior e introduce en el panel de mando los parámetros correspondientes a los componentes que contiene. A continuación, el robot de montaje comienza su trabajo. Alinea las placas de corte reversibles en el portapiezas y lo agarra. El brazo del robot lleva la pieza a una estación de la cámara que determina la posición de corte. Con esta información, el KR AGILUS posiciona la placa de corte reversible sobre el soporte previsto para ello, que en el siguiente paso se transfiere a la máquina CNC para su equipamiento. La placa de corte reversible finalizada vuelve al robot, que la vuelve a depositar en su lugar original en el palé. No se pierde el tiempo: Mientras se rectifica una pieza, el robot ya está montando la siguiente en un nuevo soporte.
Al cargar y descargar la máquina, el KR AGILUS garantiza que cada placa de corte reversible se rectifique a la perfección de forma fiable en el menor tiempo posible.
Adecuado para diferentes componentes: flexibilidad para la producción del futuro
De un total de unas 300 máquinas de Paul Horn GmbH, 55 funcionan ahora con la instalación desarrollada por KUKA, también en Estados Unidos y la República Checa. Otros 27 KR AGILUS deben seguir avanzando en la automatización del equipamiento de máquinas herramienta. "Para nosotros, lo más importante es la perspectiva a largo plazo. Con las nuevas instalaciones, esperamos ser más flexibles en el futuro y poder implantar nosotros mismos nuevas familias de productos. Gracias a la colaboración con KUKA hemos creado la base para ello", afirma satisfecho el director general Rommel.
El innovador sistema para equipar las máquinas CNC convence por su diseño estilizado y su rendimiento.
La combinación de software correcta como receta del éxito
Para garantizar la precisión de agarre y tiempos de ciclo cortos durante el equipamiento de las máquinas se utilizaron diversos paquetes de software de KUKA. Por ejemplo, el paquete de software modular KUKA.AppTech ayudó a programar las soluciones individuales. Para apoyar y planificar la configuración de seguridad se utilizó el software de simulación KUKA.Sim. Con el software KUKA.SafeOperation se pueden definir virtualmente áreas de trabajo y de protección adicionales y supervisarlas tras su implementación en el entorno real.
Un lugar de trabajo moderno y ergonómico, tecnología innovadora: el equipo aprecia trabajar con automatización robótica.
La interacción entre el hardware y el software funciona sin problemas.
El uso de la robótica en nuestra producción nos facilita el trabajo diario. Gracias a la automatización, logramos una mayor precisión y una mayor velocidad. Además, su uso es muy intuitivo.
Entorno de trabajo moderno, empleados motivados
El nuevo equipamiento automatizado de KUKA permite a los empleados de Horn concentrarse aún más en su tarea principal, garantizar la alta calidad de la técnica de lijado. También ayuda, por ejemplo, el sistema de visualización miView de KUKA: con este complemento se pueden generar y visualizar los datos de manejo e indicación y directamente desde el programa PLC en función de los ajustes de usuario y tras introducir su nombre de usuario y contraseña. Funciona en varios idiomas. miView también detecta y memoriza información de estado de forma automatizada. El director general, Matthias Rommel, está seguro de que este proyecto ha sido solo el primer paso y que seguirán muchos más para los que KUKA se ha convertido en un socio firme.
Luisa Baur, operadora de máquinas de Paul Horn, acoge el funcionamiento intuitivo de las instalaciones basadas en robots para el equipamiento de máquinas.
