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Robots concatenan proceso de estampación |
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| Situación de salida / tarea |
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| Para aumentar la capacidad de su taller de forja por estampado, la empresa Buderus Edelstahl Schmiedetechnik GmbH invirtió en una línea de prensas totalmente automática para la fabricación de cubos de rueda para camiones. Para la manipulación de las piezas estampadas a una temperatura de 1.250 grados centígrados, el fabricante buscó soluciones con robots. Estos debían ser resistentes al calor y ofrecer en un entorno agresivo una disponibilidad prácticamente permanente y una alta repetibilidad. Además, debían ser altamente flexibles para poder producir distintas familias de productos. |
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| Realización / Solución |
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 | | Robots concatenan proceso de estampación |  |
La manipulación de las piezas estampadas fue asumida por diez robots KUKA de brazo articulado tipo KR 210. Nueve robots fueron suministrados en ejecución Foundry que KUKA desarrolló para aplicaciones en ambientes agresivos de talleres de forja y fundición. El décimo robot de seis ejes trabaja como robot de pulverizado en la prensa principal de estampado. Está equipado con una cubierta protectora para evitar que se ensucie demasiado y con el equipamiento necesario para los programas de pulverizado.
Los robots manipulan los llamados tochos detrás de dos sierras, recogen las piezas en bruto de un transportador helicoidal, las depositan sobre una cinta transportadora de horno, alimentan y descargan la prensa de preprensado, colocan la pieza bruta preformada, a través de una descarga intermedia en la primera matriz, y después en la matriz de finalización de la prensa principal, y por último, en la prensa de desbarbado. El robot que trabaja colgado sobre cabeza, descarga la prensa, coloca la pieza forjada en un circuito de enfriamiento.
Debido a que Buderus Edelstahl Schmiedetechnik GmbH en las instalaciones produce árboles de transmisión, coronas de diferencial, palieres y ruedas dentadas, debe cambiar los útiles de la prensa. Para ello, cambia útiles dentro de una familia de piezas a otra o dentro de una misma familia. En el primer caso es necesario una adaptación de pinza y cambio de garra en cinco a seis robots. Dentro de una familia de piezas sólo es necesario un cambio de mordazas en las garras.
Personal bien entrenado programa los robots y controla toda la instalación. Las unidades de control del robot se comunican via Profibus con las unidades de control centrales. Es posible modificar parámetros individuales del sistema, tales como fuerzas de prensado y temperaturas, sin interrumpir la producción. |
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| Componentes del sistema / Volumen de suministro |
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- diez robots KUKA tipo KR 210 de la serie 2000
- diez unidades de control de robots KUKA basadas en técnica del PC, inclusive Control Panel con superficie de operación Windows familiar
- dos garras para tipo de piezas, de accionamiento hidráulico, que se cambian con la familia del producto
- programación del robot
- puesta en servicio
El suministro fue realizado por el fabricante de prensas SMS Eumuco. |
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| Resultado/Exito |
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Muy resistente al calor
Debido a su ejecución Foundry, los robots están preparados para el ambiente agresivo de los talleres de forja y fundición. Disponen de una pintura especial y también de juntas especiales en las bridas de los motores y reductores. Con ello son resistentes en relación a las altas temperaturas de las piezas forjadas y también a la humedad y la suciedad. Las muñecas Foundry de los robots, que sostienen los útiles de amarre construídos en acero especial resistente al calor, fueron pintadas con color aluminio blanco. Con ello se consigue en este entorno especialmente crítico una mayor resistencia al calor.
Alta flexibilidad
Debido a la movilidad de sus seis ejes, los robots son esencialmente más flexibles que un autómata de elevación. Su flexibilidad queda también demostrada por la posibilidad de ejecuciones semiautomáticas en el estampado y desbarbado.
Producción duplicada
Debido a la implementación de robots en la producción, pudo aumentarse la producción de la línea de prensas 1 prácticamente al doble respecto a una línea comparable, que trabaja con tres operarios por turno con operación manual y un tonelaje promedio de 1,5 toneladas por hora de fabricación.
Alta disponibilidad
Cabe destacar también la disponibilidad de los robots en el servicio a tres turnos, que se encuentra sobre lo previsto a pesar del ambiente agresivo.
Mayor variedad de pieza
Debido a la automatización, el usuario está en condiciones de producir piezas que no podían efectuarse de forma manual.
Posición colgada
En la adjudicación de la instalación KUKA sacó provecho de la ventaja que los robots, también en ese tamaño necesario para esta aplicación, podían implementarse colgados contra el techo.
Ganacia de tiempo
Usualmente se utiliza en una prensa principal de estampado sólo una matriz por cada carrera de prensa. Pero como los dos robots allí instalados pueden trabajar de forma paralela, la prensa principal de estampado, con una fuerza de prensado de 8.000 toneladas, es ocupada en dos posiciones en una parte del espectro de la producción. |
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| Ramo |
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Fundición Productos metálicos |
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| Aplicación |
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Manipulación y carga/descarga Máquinas de fundición a presión de metales y de instalaciones de fundición Instalaciones de forjas |
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| Cliente |
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| Buderus Edelstahl Schmiedetechnik GmbH, Wetzlar, Alemania |
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