Un robot de mayor alcance

Transcripción

1 Un robot de mayor alcance Nuevo IRB 2600 de ABB Per Löwgren Se suele hacer referencia al robot industrial como la prolongación del brazo humano. Los robots amplían las capacidades humanas al hacer posible la productividad en ambientes peligrosos, o cuando se necesitan niveles de repetibilidad o producción que las personas no pueden conseguir. Sin embargo, la prolongación del brazo tiene también un significado metafórico y más práctico. En muchas situaciones la utilidad de un robot depende de su alcance físico. Por ejemplo, no es preciso girar ni reposicionar una pieza si el robot puede llegar a un punto concreto. Además, en determinadas situaciones un robot de largo alcance puede hacer el trabajo de dos de menor alcance. Aunque el radio de acción de un robot debe ser amplio, el espacio necesario para el propio robot tiene que ser el mínimo posible. Lo ideal es que dicho espacio se reduzca al máximo al permitir su montaje en plataformas, paredes o, incluso, el techo. El nuevo IRB 2600 de ABB, de largo alcance pero de construcción compacta y montaje flexible, responde a todos estos requisitos. Es el robot más rápido y preciso, así como el mejor protegido, del mercado para capacidades de carga de 12 a 20 kg. 42 Revista ABB 4/2009

2 La gama de carga útil de 20 kg tiene una larga historia con ABB: se remonta a hace 35 años, hasta el primer robot de ABB, el IRB6. El IRB 2600 representa la cuarta generación de robots de ABB de esta categoría Cuadro. instalar varios robots a distintas alturas en la misma célula para que trabajen en la misma pieza simultáneamente. Duración de ciclos El IRB 2600 ofrece duraciones de ciclos hasta 25 por ciento menores que su predecesor inmediato, el IRB 2400, y proporciona las máximas aceleraciones disponibles en el mercado. Contribuye a ello una reducción de peso de 380 kg a 280 kg (en comparación con el IRB 2400) y la avanzada tecnología de control del movimiento de ABB. Características El IRB 2600 se presenta en tres versiones 1. Aparte de la versión básica, que ofrece una capacidad de carga de 12 kg y un alcance de 1,65 m, los modelos superiores ofrecen una capacidad de carga de 20 kg y un alcance de 1,85 m. Radio de acción y opciones de montaje Un factor que diferencia a los robots montados en plataformas de los montados en el suelo es la necesidad de que el radio de acción se extienda por debajo de su placa base. El radio de acción completo del IRB 2600 se muestra en 2. Se muestran otras opciones de montaje (suelo, inclinado e invertido 1) en 3. La ventaja obvia de estas opciones de montaje es la liberación de espacio en el suelo. Otras ventajas son la mejora de la duración de los ciclos y los patrones de trabajo mediante la optimización del emplazamiento del robot, o la posibilidad de Nota a pie de página 1) El montaje invertido está disponible como opción. 1 Las tres variantes del IRB 2600: Versión básica del IRB /1.65 El IRB /1.65, con una mayor carga útil: 20 kg (en lugar de 12) El IRB /1.85, con un mayor alcance del brazo: 1,85 m (en lugar de 1,65) Revista ABB 4/

3 ABB presentó la primera versión de su funcionalidad de precisión de recorrido en Precisión de recorrido significa que: el robot puede utilizarse con éxito en aplicaciones en las que la precisión de recorrido es necesaria para el proceso; el robot puede programarse con facilidad para que siga un recorrido; el recorrido programado se sigue correctamente, con una tolerancia muy pequeña y con independencia de la velocidad. El usuario sólo tiene que introducir los datos correctos relativos a la capacidad de carga y la carga del brazo. ABB 2 Radio de acción del IRB 2600 inventó la precisión del recorrido, lo que es muestra del liderazgo de la empresa en las tecnologías de control del movimiento de los robots. Protección La protección es un elemento importante para muchas aplicaciones de robots. Ésta puede consistir en proteger adecuadamente un robot del entorno hostil en que trabaja, como humedad, corrosión o partículas abrasivas. También puede tratarse de proteger el producto que se está fabricando de una posible contaminación por parte del robot, por ejemplo, escamas o gotitas. Como el IRB 2600 está concebido para una amplia gama de aplicaciones que van desde entornos extremadamente hostiles, como fundiciones, hasta áreas muy sensibles, como la manipulación de alimentos o, incluso, la fabricación de componentes electrónicos en salas limpias, el robot se ofrece con diversas opciones de protección según la aplicación concreta. Un aspecto importante de la protección que satisfacen todos los robots IRB 2600 es el cumplimiento de la clasificación de protección de acceso IP67 2) 4. En las fundiciones, las partículas fundidas y los agentes que se transmiten por el agua pueden degradar el robot. Por lo tanto, entre las medidas que se adoptan figuran una brida de montaje con protección frente a la oxidación y protectores de cables 5, así como pinturas especialmente resistentes. Como opciones de protección para otros entornos se incluyen resistencia a detergentes agresivos, altas presiones y altas temperaturas. Conectividad Para poder controlar complejos equipos de procesamiento, herramientas, pinzas, etc., el brazo superior del IRB 2600 integra conectores para los protocolos PROFINET, EtherNet/IP y DeviceNet fieldbus. Esto simplifica el cableado y las interfaces, lo que contribuye a aumentar la fiabilidad. IRB /1.65 e IRB /1.65 IRB / Variedades de montaje del IRB 2600: suelo a, balda b, inclinado c, pared d e invertido (opcional) e d e c Conmutadores electrónicos de posición A veces es necesario limitar el radio de acción de un robot, por ejemplo, por razones de seguridad o para evitar colisiones con los robots adyacentes u otras máquinas. Generalmente esto se consigue con conmutadores electromecánicos que evitan que los ejes giren más allá de un punto determinado. El IRB 2600 ya no los necesita, puesto que la seguridad se garantiza con el seguimiento electrónico de la posición en coordinación con la funcionalidad de SafeMove 3) de ABB. Esto significa a b Notas a pie de página 2) El sistema de clasificación IP expresa la protección de acceso con dos cifras. La primera describe la protección frente a partículas sólidas y la segunda, frente a líquidos. La clasificación IP67 constata que el dispositivo se encuentra totalmente protegido frente al polvo (clase 6) y frente a los efectos de la inmersión a profundidades de hasta 1 m (clase 7). 3) Consulte Taming the robot: Better safety without higher fences (El dominio del robot: mayor seguridad sin cercas más altas) en la Revista ABB 4/2006, páginas Revista ABB 4/2009

4 que no es preciso realizar ajustes físicos al robot. La solución permite menores tiempos de puesta en marcha y una integración más sencilla, y facilita la instalación, la modificación, la sustitución y el mantenimiento. Sobre todo, no compromete la fiabilidad en comparación con la solución de conmutadores electromecánicos. Aplicaciones Entre las aplicaciones típicas del IRB 2600 figuran: Asistencia de maquinaria Manipulación de material Soldadura por arco Aplicaciones de proceso Asistencia de maquinaria Un ejemplo de aplicación de asistencia de maquinaria es la extracción de moldes de plástico de una máquina de moldeado por inyección. Normalmente, el robot está montado sobre una plataforma 6 situada junto a la máquina desde la que se extiende por debajo de su propia base para extraer la pieza. Por ello, es esencial un amplio radio de acción por debajo de la base del robot. El IRB 2600 puede alcanzar los 993 mm por debajo de su plataforma (1,174 mm en el caso del IRB /1,85). Además, los ciclos de manipulación de material suelen ser un factor importante que limita el rendimiento y, por lo tanto, la productividad de las líneas de moldeado por inyección. La corta duración de los ciclos del IRB 2600, gracias a su gran aceleración, lo convierte en ideal para dicho trabajo. Manipulación de material Un área de aplicación para la que está concebida el IRB 2600 es la fabricación de paneles fotovoltaicos. Conducen a un rápido crecimiento en el sector fotovoltaico: los efectos combinados de la concienciación medioambiental, preocupación por la dependencia del carbono, incentivos respaldados por el gobierno y avances obtenidos en tecnología y economías de escala 4). Ante el avance de la electricidad fotovoltaica hacia la paridad de precios (el punto en el que sus costes de producción igualan a los de las fuentes convencionales) y la planificación de grandes instalaciones fotovoltaicas en áreas con altos niveles de aislamiento, la demanda de células fotovoltaicas seguirá experimentando altas tasas de crecimiento. Entre las tendencias existentes en el mercado fotovoltaico se encuentra la demanda de mayores paneles. El IRB 2600 es adecuado para esto ya que su radio de acción permite fabricar grandes paneles (6 x 12) 5). Su idoneidad para este tipo de trabajo es aún mayor gracias al cumplimiento de los requisitos de las salas limpias (hasta ISO clase 5 Protección de los cables para entornos hostiles, como las plantas de fundición. 4 En cumplimiento de la norma de protección IP67: sumergido en agua a y resistente al polvo b. El robot que aparece en b es de color naranja, como el resto de los robots que se ilustran en este artículo, pero el polvo hace difícil reconocerlo. 6 Aquí se muestra el alcance del IRB 2400 (predecesor del 2600) para su comparación (área sombreada). a b Nota a pie de página 4) Para más información sobre las actividades de ABB en el sector fotovoltaico, consulte De la luz a la energía en las páginas de este número de la Revista ABB. Para conocer más detalles de ABB y la energía solar, consulte también Una energía nueva bajo el sol en las páginas Revista ABB 4/

5 5 6) ) y a su diseño compacto, que minimiza el espacio que ocupa en el suelo. Pueden encontrarse otras aplicaciones de manipulación de material en el sector de alimentación y bebidas, por ejemplo, en el empaquetado de pan. En dicha aplicación el robot suele montarse en la pared. Soldadura por arco La alta precisión y repetibilidad de los movimientos del IRB 2600, combinadas con su reducida duración de ciclo, figuran entre los factores que convierten a este robot en idóneo para las aplicaciones de soldadura por arco. Aplicaciones de proceso Entre otras aplicaciones de proceso para las que es adecuado el IRB 2600 se incluyen: corte por chorro de agua corte por láser enrutamiento 7) dispensación 8) eliminación de material Cuadro Cuatro generaciones de robots ASEA (una de las compañías antecesoras de ABB) puso en marcha su primer robot, el IRB6, en Este robot representaba un hito en muchos aspectos: No sólo fue el primer robot industrial totalmente eléctrico del mundo (los tipos anteriores habían sido hidráulicos), sino que también fue el primer robot controlado por microprocesador. De hecho, representaba la primera aplicación industrial de un microprocesador (el procesador utilizado fue el 8008 de Intel: un chip fundamental en el inicio de la revolución microinformática y predecesor directo del posterior y más conocido 8080). Una característica aún más importante del IRB6 era la configuración de su brazo antropomorfo. El IRB6 tenía una capacidad de carga de 6 kg y se empleó en diversas aplicaciones que iban desde la manipulación hasta la soldadura y el desbarbado. ASEA (nombre de ABB anterior a 1988) siguió ofreciendo el IRB6 hasta 1991, con una producción de unas unidades. El IRB 2600 es la cuarta generación de robots de ABB de la categoría de capacidades de carga de 6 kg a 20 kg. Como su predecesor, el IRB 2600 establece un nuevo patrón: es el robot más rápido y preciso, de mayor alcance y mejor protegido del mercado en la franja de 20 kg. Un robot auténticamente versátil Gracias a su radio de acción ampliado y, al mismo tiempo, menor necesidad de espacio, el IRB 2600 es un flexible todoterreno que satisface las demandas de muchos sectores. Su menor necesidad de espacio se ve favorecida por la flexibilidad a la hora de montar las soluciones, ya que son posibles diversas versiones en plataforma, en pared, inclinada o inversa, lo que contribuye a ahorrar espacio e incrementar la flexibilidad en la instalación. La alta aceleración del robot y la duración reducida de sus ciclos se traducen en un aumento de la productividad y el rendimiento de muchas líneas de producción. A estas ventajas se suman sus atractivas soluciones de protección y opciones de conectividad y control. El IRB 2600 es un robot que ofrece un alcance realmente mayor para responder a las necesidades de la aplicación. Encontrará más información sobre ABB y la robótica en 1 a generación 1974 IRB 6 2 a generación 1986 IRB a generación 1996 IRB a generación 2009 IRB 2600 Per Löwgren ABB Robotics Västerås, Suecia [email protected] Notas a pie de página 5) Con las células individuales habituales de 125 mm x 125 mm, y más espacio para éstas, un panel de 6 x 12 puede tener dimensiones de 810 mm x mm. 6) La norma ISO clase 5 indica menos de partículas con un tamaño superior a 0,1 µm en 1 m 3 de aire. Para la clase 6 la cifra asciende a de partículas. 7) Enrutamiento: corte de plásticos con lima de rotación 8) Dispensación: aplicación de material a una superficie, por ejemplo, encolado o sellado 46 Revista ABB 4/2009