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Doblado de tubos

 
Situación de salida / tarea
 

Dado que combinaciones tubo-manguera-tubo no se dejan fabricar en máquinas dobladoras de tubos convencionales en un ciclo de trabajo, la empresa Rosenberger AG buscó un un sistema de doblado flexible, que pudiera ofrecer al mismo tiempo alta precisión y seguridad de proceso, y también un confort de operación fuera de lo común.
 
 
Realización / Solución
 
Doblado de tubos

Basado en estos requisitos, fue creado TWISTER, un sistema de doblado en combinación con un robot articulado de seis ejes tipo KR 16 de KUKA, que fue presentado para ser patentado. El robot cumple las funciones, en este caso, de máquina dobladora de tubos completamente automática, con mando CNC, que se desplaza de acuerdo con la tarea, a dos y hasta a seis cabezales de doblado, preparados para diámetros de tubos desde 20 hasta 60 mm. El robot genera hasta tres niveles de doblado por cabezal, asumiendo los movimientos de una máquina de doblado en los ejes X, Y y Z, con distintas curvaturas, longitudes y torcimientos. Para la recepción de las piezas, el robot utiliza garras con función de pinza, neumáticas, específicas de la pieza a trabajar, desarrolladas para esta aplicación e intercambiables. El KR 16 busca el tubo correspondiente de forma autónoma, se desplaza en las coordenadas X, Y y Z  de forma servocontrolada, y por lo tanto, con alta precisión, opera los cabezales de doblado, y combina el doblado con otros procesos, siempre que ésto se desee.

El primer TWISTER fue vendido a un proveedor de la industria del automóvil. En ese proyecto piloto, el robot forma una combinación tubo – manguera – tubo, con elementos de fijación soldados. El KR 16 coge la pieza en puntos determinados. A continuación, uno de los extremos del tubo es llevado al cabezal de doblado derecho, generando en este primer paso de trabajo seis curvaturas distintas. Después de cada curvatura gira la pieza, tal como lo prevee su programación. A continuación gira la garra y lleva el otro extremo de la pieza al cabezal de doblado de la derecha, en donde se forman cuatro curvaturas. Finalizado este proceso, el KR 16 gira la pieza al cabezal de doblado de la izquierda, en donde la sección central es doblada en 180 grados. En la producción clásica, sería necesario efectuar una acción manual, porque máquinas convencionales sólo pueden doblar en la secuencia de dirección de avance del tubo.

 
 
Componentes del sistema / Volumen de suministro
 

  • Robot KUKA tipo KR 16
  • Unidad de control del robot KUKA basado en técnica del PC inclusive Control Panel con superficie de operación Windows
  • Garra con función de pinza específica para la pieza, de accionamiento neumático
  • Programación del robot
  • Puesta en servicio
 
 
Resultado/Exito
 

  • Seguridad de proceso garantizada

    El robot posiciona en el rango de las pocas centésimas de milímetros. Junto a esta muy alta repetibilidad, el KR 16 resalta en primera línea por su flexibilidad, dado que, en contraposición a una máquina dobladora de tubos, puede soltar y coger nuevamente. Desde ese punto de vista, queda garantizada la seguridad de proceso. Esto es válido tanto para la manipulación, como también para el doblado hacia derecha e izquierda.


  • Alta rentabilidad

    Comparado con máquinas dobladoras de tubos convencionales, el usuario puede seleccionar libremente en el TWISTER, la cantidad y las posiciones de los cabezales así como también los tipos más distintos. Debido a esta flexibilidad, que posibilita un cambio rápido en la fabricación de piezas difíciles y una producción automática también de los lotes más pequeños, se aumenta sensiblemente y de forma conínua la productividad, y con ello, la rentabilidad. Debido a la instalación de varios cabezales de doblado, el cliente está también en condiciones de reducir sus tiempos de preparación. Porque si se ha programado una ejecución de la tarea y se encuentran montados distintos cabezales de doblado, el usuario activa simplemente el correspondiente programa. Al cambiar de programa, y en caso necesario, el KR 16 cambia rápidamente su garra. Una inversión en el TWISTER, si bien es algo más elevada que realizada para una máquina dobladora estándar, consigue por otro lado un gran potencial de ahorro debido a la ausencia de trabajos manuales, y con ello, un tiempo de amortización mucho más corto. Eventualmente un solo TWISTER puede afectuar las tareas que normalmente deberían ser realizadas por varias máquinas convencionales.


  • Fácil manejo

    Para conseguir un manejo más facil, Rosenberger se concentró especialmente durante la fase de desarrollo, en el software. El provecho lo tienen ahora los preparadores, que gracias a una unidad de control programable, con visualización via PC con superficie de operación Windows, pueden programar la ejecución de programas de modo tan simple, como si fuese una máquina dobladora de tubos "normal".


  • Alta calidad

    Un trabajo del robot sin interrupciones hace innecesarios trabajos de repaso manuales. Hasta ahora, las piezas debían ser pimeramente dobladas antes de poder ser unidas. Para ello, el operario cogía la combinación tubo-manguera-tubo nuevamente con la mano y la alineaba. Dado que hoy estos fallos potenciales quedan eliminados, Rosenberger alcanza una mayor calidad.
 
 
 
 
 
Número de informe
 
R 249
 
Ramo
 
Productos metálicos
 
Aplicación
 
Procesado
Procesado mecánico
Otros tipos de procesos
 
Producto
 
Robot
Cargas bajas (5-16 kg)
Unidad de control
KR C (Robot Controller)
 
Cliente
 
Rosenberger Aktiengesellschaft, Gütenbach, Alemania
 

 
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