Robots más capaces son protagonistas en NPE2018

Las tareas de automatización más complejas requieren el uso de robots de seis ejes, a menudo en combinación con robots lineales, así como el uso de visión artificial, robots SCARA y equipos de tipo colaborativo.

Al caminar alrededor de los expositores de moldeo por inyección en la NPE2018, sin duda habrá notado que una máquina colocada con sus propias piezas de moldeo se ha vuelto menos común que las demostraciones de células automatizadas elaboradas que involucran múltiples operaciones previas y posteriores al proceso. Esto refleja una transición gradual que ocurre en las plantas de moldeo. "Estamos viendo más: la automatización a pie de máquina", dice Chris Parrillo, gerente nacional de ventas de Yushin America. "Más inspección, empaque, ensamble y fabricación en serie de productos usando thermograbado, grabado láser, etiquetado de código de barras y circuitos electrónicos RFID".

"Estamos viendo más y más cosas realizadas con robots extractores", agrega Dino Caparco, gerente de operaciones de ingeniería de Yushin. "Eso significa velocidades más altas y herramientas de fin de brazo más complejas para trabajos como el moldeado de insertos o el etiquetado directo en el molde combinado con la extracción de las piezas".

Una consecuencia es el creciente interés en el uso de la visión artificial para ayudar a los robots. Los vendedores de robots lo atribuyen al mayor énfasis de los moldeadores en la calidad y al costo disminuido y la miniaturización creciente de los componentes de la visión. Por lo tanto, es cada vez más rentable montar cámaras en el molde, en la estructura de la máquina o el robot para verificar si hay inyecciones incompletas, color, eliminación de coladas, carga adecuada de insertos y la expulsión completa de todas las cavidades. También existe una tendencia creciente a utilizar la visión para una inspección del 100% de las piezas para la medición dimensional, la orientación de etiquetas y los defectos superficiales. Se pueden verificar hasta 16 a 18 parámetros a la vez en cada pieza.

Los asistentes a la última NPE en 2015 habrán notado la capacidad de los robots guiados por visión para jugar al basketball o al golf en miniatura. En el mundo real, esto se traduce en la capacidad de ubicar piezas en una banda transportadora y orientarlas para apilar y empacar. Jim Healy, v.p. de ventas y mercadotecnia para Sepro America, señala que las aplicaciones de visión de hoy en día todavía se basan en soluciones personalizadas; el futuro seguramente traerá más simplicidad en conectar y operar (plug-and-play).

En opinión de Healy, la tendencia hacia la automatización de celulas explica la prevalencia de los robots articulados de seis ejes en la NPE de este año. A pesar de la extrema versatilidad de tales robots, la mayoría de los proveedores están de acuerdo en que los robots con brazo articulado se aplican mejor a las funciones posteriores al proceso que extraer piezas de un molde. En comparación con los robots lineales, son menos atractivos en cuanto a velocidad, alcance, capacidad de carga útil y tamaño del espacio de trabajo que necesita protección, sin mencionar el costo y el esfuerzo de programación adicional. Por otro lado, pueden ser ventajosos en circunstancias de poca altura.

En su mayoria, sin embargo, fuentes de proveedores como Sepro, Yushin y Wittmann Battenfeld coinciden en que un robot lineal con una articulación servo puede tener de cinco a siete grados de libertad que compitan favorablemente con los tipos de brazo articulado. En la NPE, puede ver robots lineales que operan solos o en parejas, pasando de uno a otro, o formando equipos con robots de brazo articulado para operaciones posteriores al proceso.

Las operaciones de células posteriores al proceso son terreno fértil para otros tipos de robots que pueden ser menos familiares para los asistentes a la NPE. Uno de esos es el robot SCARA, un tipo de dispositivo muy rápido y extremadamente compacto que se usa generalmente en operaciones de ensamblaje para recoger y colocar piezas pequeñas y livianas. Por lo general, tienen tres o cuatro ejes de libertad y velocidades de hasta 200 recolecciones / min. Pueden acceder a espacios extremadamente confinados. Un segundo tipo de robot ligero de alta velocidad es el robot "araña", delta o paralelo. Tiene tres brazos conectados a uniones universales en la base. Puede tener entre tres y seis grados de libertad y es capaz de hasta 300 recolecciones / min. Casi más rápido de lo que la vista puede seguir, estos robots pueden reubicar piezas multicavidades para operaciones posteriores una vez que han sido desmoldeadas por un robot lineal, todo dentro del ciclo de inyección, por lo que no se requiere área de respaldo.

Un tipo de robot más nuevo que ha estado llamando la atención últimamente es el denominado robot "colaborativo" (o "cobots"), que normalmente se distingue por un costo modesto, una fácil programación de "lead-through-teach" y, lo más importante, la capacidad de operar de forma segura alrededor de las personas sin una protección rigida en algunas aplicaciones. Por lo general, basados ​​en diseños de brazo articulado de seis o siete ejes, estos robots utilizan sensores de torque y visión a bordo para detectar el contacto involuntario con un objeto extraño y reaccionan muy rápido para detener el movimiento. Por lo general, se consideran adecuados para operaciones de recolección y colocación en operaciones posteriores al proceso de una máquina de moldeo, no para la extracción y colocación de partes de la máquina. Como se puede ver aquí en la feria, un número cada vez mayor de vendedores están llegando con estos robots, y los principales proveedores de robots cartesianos están descubriendo que los cobots son una valiosa adición a su línea.

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