BOLETIN INFORMATIVO Nº 22 - ABRIL 2007 Célula robotizada de punzonado, plegado y manipulación. INSER ROBOTICA S.A. ha desarrollado y puesto en marcha para la empresa DOORS MOVEMENT TECH- NOLOGY un sistema integrado por tres robots, dos plegadoras CNC y una punzonadora a medida que permite fabricar componentes de puertas de ascensores de forma rápida, autónoma y muy flexible. por los robots, a través de la interface de comunicación robot-plegadora desarrollada por INSER ROBOTICA, S.A. Las piezas que se procesan en el sistema son muy variadas en sus dimensiones, y todas necesitan de varias operaciones de punzonado antes del plegado. Además se fabrican tanto en chapa como en acero inoxidable. Robot Kawasaki alimentando la plegadora. El sistema completo se divide en tres células integradas entre sí. La primera, que inicia el ciclo, la componen un robot KAWASAKI FD 50, la máquina de punzonar y los accesorios necesarios para la alimentación de piezas, separadores de chapas, medidor de espesor... etc. Robots Kawasaki manipulando y apilando las puertas. La máquina de punzonado, que ha sido desarrollada ex-profeso para la ocasión, presenta una mesa de deslizamiento y cuatro cabezales que permiten realizar todas las operaciones previas de preparación de las piezas. Las plegadoras son de topes delanteros comandados Las piezas punzonadas por la primera célula son entregadas a través de sendos sistemas de referenciación a cualquiera de las dos células de plegado. Estas últimas son gemelas y cada una de ellas está integrada por un robot KAWASAKI FS 60L, la plegadora y los accesorios necesarios para realizar las operaciones con la plegadora. anasonic Kawasaki Robot Panasonic Kawasaki Robot Panasonic Kaw (sigue)
Novedades Info Robot Nº 22 La salida de piezas terminadas se hace a través de contenedores, donde las piezas son depositadas por los robots de forma ordenada. El sistema es fácilmente configurable desde un control central, permitiendo trabajar a la célula de punzonado con una cualquiera de las de plegado, o con las dos simultáneamente. Célula robotizada de punzonado, plegado y manipulación...1 Sala de pruebas de soldadura en Inser Robótica...2 La empresa AS S.L. amplía su infraestructura con una nueva célula de soldadura robotizada...3 Robotización de procesos de final de línea en una fábrica del sector de automoción...4 Tras el proceso de plegado robotizado, la multinacional Buhler vuelve a confiar en Inser Robótica para sus procesos de soldadura...6 Paletizado de pañuelos de papel en Box Pallet...9 Estampaciones Orán inaugura un nueva y avanzada línea de estampación flexible...10 Lo habitual es que el ciclo de punzonado sea lo suficientemente rápido como para poder trabajar con los dos sistemas de plegado al tiempo. El sistema resultante, gracias a la flexibilidad, potencia y facilidad de manejo de los robots KAWASAKI y sobre todo a la experiencia acumulada por INSER ROBOTICA S.A. en el desarrollo de este tipo de sistemas, cumple con creces las expectativas creadas y resulta una herramienta vital para el cliente dentro de su proceso de fabricación de las puertas de ascensores. Inser Robótica inaugura una nueva Delegación en Barcelona para dar servicio a toda Cataluña...11, Secuencia de punzonado y plegado robotizado. 2
Info Robot Nº 22 Soldadura La empresa navarra AS S.L. amplía su infraestructura con una nueva célula de soldadura robotizada. AS S.L. es una empresa ubicada en Beriain (Navarra) dedicada a la fabricación de catalizadores de automóvil para el mercado de repuestos. Es una empresa familiar que goza de gran tradición dentro del campo de los catalizadores, siendo hoy en día un referente a nivel europeo ya que su catálogo de fabricación abarca cualquier fabricante de automóvil y cualquier modelo de coche. Dentro de su plan de expansión, se han acometido una serie de inversiones en medios productivos persiguiendo una mejora de la productividad y la calidad, mediante los nuevos productos de soldadura robotizada PANASONIC. AS S.L. disponía de dos equipos de soldadura robotizada en sus instalaciones. Siempre ha optado por los equipos de mayores prestaciones tecnológicas que le permitan asegurar a sus clientes los mejores niveles de calidad posibles. De esta forma confió en INSER ROBOTICA para la incorporación de una nueva célula de soldadura robotizada que incluye un sistema TAWERS 1800WG de Panasonic, para soldar catalizadores de diferentes modelos. Robot de soldadura TAWERS. res, es un sistema robotizado integral para la soldadura al arco, bien distinto al concepto tradicional de utilizar un robot enlazado a una máquina de soldar, ya que un único sistema de control gestiona tanto los movimientos del brazo como el sistema de soldadura. De esta forma TAWERS consigue una serie de prestaciones imposibles para otros equipos lo que permite conseguir una mayor productividad con la calidad máxima. Layout de la nueva célula cerrada de soldadura TAWERS. El sistema incorpora también dos mesas volteadoras servocontroladas, con capacidad de carga para 500 Kg, con el fin de poder voltear la pieza de forma sincronizada desde el propio control del robot y, por lo tanto, conseguir ciclos más rápidos y de mejor calidad. Este sistema permite obtener tiempos de ciclo de hasta un 40% menores que los sistemas comparables de otros fabricantes. TAWERS, como ya se avanzó en números anterio 3 Gracias a esta inversión y a los propios conocimientos de fabricación de catalizadores de AS S.L., esta empresa está en condiciones de ofrecer a sus clientes la entrega de catalizadores con una calidad máxima y con gran rapidez de respuesta.
Paletizado Info Robot Nº 22 Robotización de procesos de final de línea en una fábrica del sector de automoción. Industrias Durax S.L. es una pequeña empresa madrileña dedicada a la fabricación y embotellado de productos químicos para la automoción y ha confiado a Inser Robótica la automatización del final de su línea de envasado. El proyecto incluye la automatización del paletizado de cajas de cartón para de esta forma lograr dos objetivos: por un lado aumentar su producción y por otro mejorar las condiciones de trabajo de sus empleados que hasta ahora tenían que realizar la repetitiva y cansina tarea de apilar cajas de entre 20 y 30 Kg. de forma manual. Célula de paletizado robotizado de cajas con robot Kawasaki. Como suele ser bastante habitual en los entornos industriales, el espacio ocupado es un bien escaso por lo que Inser Robótica aconsejó a Industrias Durax la implantación del nuevo robot de paletizado de reducidas dimensiones KAWASAKI FD50, para aprovechar mejor el espacio. Este robot ofrece una capacidad de carga de 50 Kg, alcanzando tiempos de ciclo mejores que los de sus hermanos mayores de la serie ZD. Gracias a ello el paletizado se puede realizar tomando las cajas de una en una sin necesidad de recurrir a tomas múltiples, lo que permite utilizar una garra muy sencilla y obtener una gran flexibilidad. Linea de paletizado con el robot al fondo. El sistema está preparado para la utilización de paletas de tres medidas distintas: 1200 x 800 mm, 1200 x 1000 mm y 1200 x 1200 mm. (sigue) 4
Info Robot Nº 22 Paletizado También se adaptó al sistema una enfardadora automática existente propiedad de Industrias Durax de forma que los pallets se confeccionan y salen del sistema enfardados y listos para su expedición. Además simultáneamente se alimenta el puesto de paletizado con una paleta vacía procedente del dispensador automático. El palet avanza entonces automáticamente hasta la enfardadora de donde, tras ser enfardado, pasa a un último transportador de rodillos donde queda en espera de ser retirado por una carretilla hasta el almacén. Principales ventajas que aporta la instalación al proceso: Enfardadora integrada en la célula robotizada. La configuración básica de este sistema incluye: - Robot de paletizado Kawasaki FD050 de cinco ejes de movimiento con su base. - Garra mecánica simple de palas, de accionamiento neumático, para manipular las cajas. - Alimentador automático de paletas con una capacidad de 15 paletas. - Transportadores de rodillos sobre los que se paletiza y con los que se lleva a cabo el tráfico de palets y paletas. - Transportadores de rodillos con tope escamotable para la dosificación de cajas y la conexión con la línea de envasado. - Medidas de seguridad de acuerdo a la normativa vigente, basadas en vallado, puertas interconectadas y barrera fotoeléctrica con control muting. FLEXIBILIDAD ANTE LA GRAN VARIEDAD DE PRODUCTOS Y PALETAS. APROVECHAMIENTO DEL ESPACIO. SENCILLEZ DE MANEJO FIABILIDAD DE LOS EQUIPOS. En resumen, el proceso se desarrolla de las siguiente manera; las cajas llegan al robot por su transportador hasta el punto de toma. El robot las toma de una en una y las deposita en el palet situado sobre el transportador, siguiendo el mosaico pre programado. Cuando el robot completa un palet, emite una señal de fin de ciclo que activa automáticamente el transportador para sacar el palet terminado. 5
Soldadura TAWERS Info Robot Nº 22 Tras el proceso de plegado robotizado, la multinacional BUHLER vuelve a confiar en Inser Robótica para sus procesos de soldadura. BUHLER es una empresa fabricante de maquinaria que fabrica líneas de transporte para el sector de molinería en su planta de Madrid. En este sector BUHLER es líder en las tecnologías fundamentales de molienda, mezcla, transporte, tratamiento térmico y conformado para el tratamiento de cereales y productos alimenticios. Como informábamos en un número anterior de esta misma publicación, INSER ROBOTICA ya automatizó recientemente para BUHLER una célula de plegado de piezas de chapa. Una vez realizado con éxito este proyecto, BUHLER decidió dar un paso más en la automatización de su planta, abordando ahora la soldadura por arco, que supone un gran número de horas y por tanto, una parte importante del coste de su producto. Célula de soldadura y manipulación robotizada. 2. Desequilibrio entre los tiempos de soldadura y de carga y descarga en las distintas referencias. 3. Series cortas y cambiantes. Inicialmente se planteó una célula convencional de soldadura por arco, con un robot sobre un carro de desplazamiento y dos mesas posicionadoras de volteo. Esto resolvía parte del problema, ya que en el sistema se podían soldar todas las piezas, pero dejaba en el aire algunos problemas importantes: Robot Tawers de Panasonic soldando. Las dificultades fundamentales para automatizar la línea son similares a las que se plantearon para la célula automática de plegado: 1. Piezas de grandes dimensiones y elevados pesos, cuya manipulación supone mucho tiempo y esfuerzo de los operarios, además de grandes espacios ocupados. 6 1. Muchos cambios y mucho tiempo dedicado a programación debido a la gran variedad y a las series cortas de fabricación. 2. Mucho tiempo de carga y descarga para las piezas de gran tamaño, que a menudo era superior al de soldadura del robot, con lo que se perdía mucho rendimiento. En estrecha colaboración con el propio cliente, INSER ROBOTICA planteó una alternativa ya que las piezas que presentaban estos problemas derivados de su tamaño eran las piezas procedentes de la célula de plegado antes citada, en la que los for-
Info Robot Nº 22 Soldadura Tawers matos terminados son colocados por el robot en contenedores. En esta nueva alternativa se planteó dividir la célula en dos lados, uno convencional, con la carga de piezas en utillajes y su descarga realizada manualmente por parte de un operario, y otro lado con un robot de manipulación que realiza la tarea de carga y descarga de las piezas de forma completamente automática. A este robot manipulador le llegan contenedores con las piezas y mediante un cargador recibe otras piezas denominadas bridas. El propio robot manipulador se ocupa de colocarlas, tanto unas como otras, en los utillajes de soldadura. Los utillajes de estas piezas, que se dividen en dos familias, están permanentemente instalados sobre unas mesas posicionadoras y por tanto preparados para fabricar en cualquier momento. Una vez las piezas son soldadas por el robot de soldadura, el robot de manipulación las deposita en unos contenedores de salida. El sistema permite trabajar simultáneamente en ambos lados (un total de cuatro puestos, dos de carga manual y dos de carga robotizada). El robot de soldadura optimiza su ciclo sin detenerse ya que en cada momento atiende al puesto que se encuentre preparado. Célula de soldadura robotizada MIG Brazing. 7
Soldadura Info Robot Nº 22 La utilización en este proyecto de la mas avanzada tecnología de PANASONIC (robot TAWERS, impulsor de hilo WIRE BOOSTER, SOFTWARE, SENSO- RES, etc) ha permitido a este sistema sobrepasar todas las expectativas de aumento de producción, mejora de calidad y elevada rentabilidad esperadas. Además la experiencia tras varios meses de utilización ha demostrado que trabajando en paralelo con los cuatro puestos el equilibrio es casi perfecto, de manera que todos los elementos de la célula, incluido el operario, complementan sus ciclos y trabajan a pleno rendimiento y perfectamente coordinados, multiplicando así la rentabilidad del sistema. El sistema de BUHLER está formado por los siguientes elementos principales: - Un sistema de soldadura y robot PANASONIC TAWERS 1800-WG- - Un equipo WIRE BOOSTER de PANASONIC, para optimizar el arrastre de hilo. Robot Kawasaki de carga y descarga. - Un carro de desplazamiento lineal para el robot PANASONIC de 7 metros de longitud. - Dos mesas volteadoras de 3 metros entre platos, para las piezas que se cargan a mano. - Dos mesas fijas de 3 metros de longitud, para las piezas que se cargan en automático. - Un robot de manipulación KAWASAKI ZX_200 de 200 Kg. de capacidad de carga. - Una garra sensorizada para el robot KAWASAKI, para manipulación de las distintas piezas. - Un carro de desplazamiento para el robot KAWA- SAKI de 4 metros de longitud. - Dispositivos alimentadores para las piezas denominadas bridas. - Armario centralizado de control de toda la célula. Carro de la instalación robotizada en Buhler. 8 Además el suministro de INSER ROBOTICA se complementó con la Ingeniería, diseño y asesoramiento de nuestro cliente, las necesarias seguridades para el sistema cumpliendo la normativa CE, los Servicios de instalación, puesta en marcha y programación y la formación a distintos niveles del personal de fábrica involucrado en el manejo de este sistema robotizado.
Paletizado Info Robot Nº 22 Paletizado de pañuelos de papel en box pallet. SCA Hygiene Paper España, líder en el mercado europeo de fabricación de papel tisú y con numerosas fábricas por todo el mundo, ha encargado a INSER ROBÓTICA el diseño, construcción y puesta en marcha de una instalación robotizada de paletizado para su planta de producción de Mediona (Barcelona). La instalación robotizada se encarga de paletizar paquetes de pañuelos de papel provenientes de la nueva línea de fabricación montada por SCA. El producto debe de ser paletizado en el interior de box pallets. Hay que destacar que toda la célula está preparada para poder trabajar con dos medidas de paletas: 800 x 1200 y 800 x 600. El sistema instalado atiende a una línea de entrada de producto con una cadencia de producción de 35 paquetes/min. El robot atiende a una línea de llegada de producto que va dosificando los paquetes alternativamente a dos mesas, de forma que en cada una de ellas haya un número de paquetes necesario para configurar con el robot una capa. Célula de paletizado en box pallet de SCA. Inser Robótica, manteniéndose en su línea de apuesta por los robots frente a otros sistemas, Propuso a SCA que fuera el robot quien formase la capa en su propia garra antes de paletizar el producto, eliminando de esta forma la dependencia de un sistema formador de capas externo al robot que conllevaría un alto mantenimiento, numerosos ajustes ante cambios en el producto, etc. Cuando se llena una de las dos mesas, el robot comienza a realizar las tomas necesarias para formar el mosaico de la capa en su propia garra. Al mismo tiempo, para no afectar a la velocidad de la línea de producción, se están dosificando paquetes a la otra mesa. Una vez que el robot ha tomado en su garra todos los paquetes que configuran una capa la comprime mediante la propia garra. Con esta maniobra se consigue reducir la medida total de la capa para posteriormente poder introducirla con seguridad en el box palet. 9
Info Robot Nº 22 Carga y Descarga Estampaciones Oran inaugura una nueva y avanzada línea de estampación flexible. TALLERES ORAN es un conocido fabricante de piezas de chapa para automóvil que ha desarrollado un proceso novedoso para producir de forma muy competitiva piezas de diferentes referencias en series cortas. Este sistema de fabricación combina prensas de embutición y máquinas de corte por láser en un proceso completamente automatizado mediante siete robots KAWASAKI de la Serie Z que atienden la carga, transferización y evacuación de piezas terminadas de las máquinas. Uno de los robots Kawasaki dentro de la línea de prensas. Todo el sistema está gestionado mediante un PLC SIEMENS S7-300 con dos redes PROFIBUS-DP, una para robots y otra para prensas y máquinas de corte por láser y la monitorización de la línea con un programa SCADA desarrollado por INSER ROBOTICA. Tanto esta configuración como la selección de programas se realiza desde este SCADA. También incluye los elementos de seguridad necesarios para los robots, así como las vallas de seguridad del sistema. En todo momento los robots disponen de la información de la posición de las máquinas vía PROFI- BUS-DP lo que permite la optimización de los tiempos de ciclo. Además la unidad de producción puede configurarse en cada momento para obtener el máximo rendimiento de manera que si en un lado del sistema se está fabricando una pieza que requiere un número pequeño de operaciones, en el otro lado se puede estar fabricando otra pieza distinta sin interferencia entre ellas. Flexibilidad y competitividad. La característica principal del sistema es su flexibilidad. La combinación de prensas y máquinas láser hace que Talleres Oran (que dispone de una troquelería propia de elevada tecnología) pueda poner en fabricación una nueva pieza en un tiempo récord y la posibilidad de que el sistema fabrique piezas distintas simultáneamente añade un plus de flexibilidad que permite a TALLERES ORAN ofrecer una rápida respuesta a sus clientes. 10
Info Robot Nº 22 Carga y Descarga Además la automatización de todo el proceso de manipulación de las piezas desde el formato de chapa hasta la pieza terminada mediante los robots KAWASAKI hace que el coste de producir cada pieza se mantenga en niveles muy competitivos. Experiencia. Para TALLERES ORAN la utilización de robots industriales no es nueva. El primer robot instalado por la firma data de 1982 y desde entonces el número de ellos no ha cesado de crecer, hasta el punto de que prácticamente todos sus procesos, tanto de estampación como de soldadura están robotizados, siendo uno de los mayores usuarios de robots KAWASAKI de España. Célula robotizada en Talleres Orán. Inser Robótica inaugura una nueva Delegación en Barcelona para dar servicio a toda Cataluña. Con el fin de aumentar y mejorar su presencia en Cataluña, a finales del año 2006 la empresa incorporó en Cataluña una nueva delegación. Por otro lado, ha alcanzado un acuerdo de colaboración con la empresa VT Robótica de Sabadell que tiene entre otros objetivos proporcionar un servicio postventa inmediato y con un menor coste para sus clientes de sistemas robotizados. Inser Robótica seguirá siendo responsable de este servicio posventa que será proporcionado por VT Robótica con todas las garantías, pues se trata de una empresa dedicada a la automatización de procesos industriales que goza de una amplia experiencia en la robótica en diferentes sectores industriales. Con estas dos actuaciones, INSER ROBÓTICA, S.A. pretende mantener su posición de liderazgo en el diseño, fabricación y puesta en marcha de soluciones robotizadas también en Cataluña. 11
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