El atornillado industrial ha sido siempre uno de los riesgos más frecuentes relacionados con la ergonomía en el trabajo y que deriva en cansancio o fatiga de los operarios. El tipo de herramienta utilizada, la forma en que se realiza la operación, así como el tiempo que se le dedica, hacen que se trate de una operación en la que la precisión y la uniformidad se pueden ver resentidas
¿Cómo conseguir un atornillado más eficiente y preciso con un robot colaborativo? Se lo mostramos todo en Universal Robots.
APLICACIONES DE LA ROBÓTICA EN LA INDUSTRIA: ATORNILLADO EN LOS ROBOTS COLABORATIVOS
En sectores industriales como el de la automoción es necesario la realización de tareas de máxima precisión, efectividad y uniformidad. Es el caso del atornillado, donde el riesgo de apriete excesivo o conseguir la tensión correcta son aspectos esenciales en la línea de producción.
¿Qué beneficios puede aportar la aplicación de atornillado de un robot colaborativo?
- Conseguirá un apriete preciso y constante.
- Podrá liberar a los operarios de las tareas más repetitivas, reduciendo así el riesgo de lesiones.
- Incrementará la calidad y la uniformidad en sus productos.
CARACTERÍSTICAS DE UN ROBOT INDUSTRIAL
Con las aplicaciones de los robots industriales colaborativos se podrán seguir procesos exactos y volúmenes de trabajo predefinidos de una forma uniforme y constante con desviaciones mínimas. Además, reducirá el riesgo de apriete excesivo que incidirá en un incremento de la calidad.
Y es que son necesarias habilidades sobrehumanas para repetir el mismo movimiento una y otra vez, con la misma precisión y velocidad durante horas. Por eso, la automatización de la tarea de atornillado de un brazo robótico industrial, que cuenta con un grado de repetibilidad de +/- 0,03 mm, tendrá la herramienta perfecta en su línea de producción.
Cómo puede un cobot realizar la aplicación de atornillado
Los brazos industriales de Universal Robots pueden utilizarse para la mayoría de las aplicaciones de atornillado. Concretamente la última articulación del modelo UR3, ofrece una rotación total, que unido a su control de fuerza único, permite que se pueda colocar directamente en una tarea de atornillado sin tener que utilizar costosas herramientas para el control de torsión.
Su diseño compacto que ahorra espacio y su rápida reprogramación para poder utilizarlo en diferentes máquinas hace que un robot colaborativo sea perfecto para producciones pequeñas o volúmenes de trabajo y configuraciones operativas muy variables.
Por otra parte, en cuanto a la seguridad, la eliminación de los resguardos de seguridad ofrece opciones de automatización industrial muy flexibles, y es que si los robots instalados en un sistema de montaje llegaran a entrar en contacto con una persona, su tecnología patentada limitaría la fuerza en ese mismo instante. En este sentido, los cobots se pueden programar para que trabajen en modo reducido cuando entra un operario en su zona de trabajo y recupere la velocidad normal cuando este salga de ella.
Casos de éxito
Y para comprobar cómo puede ayudarle la automatización de la aplicación de atornillado de un robot colaborativo, nada mejor que mostrarle algunos casos prácticos en diferentes tipos de empresas e industrias.
RUPES, del sector del mobiliario y equipamiento
El fabricante italiano de herramientas eléctricas RUPES quería perfeccionar sus procesos de producción a través de la más alta tecnología e innovación. Para conseguirlo necesitaba una solución robótica que le permitiera cumplir con su compromiso de cero defectos en sus productos a través de una automatización que potenciara su fuerza laboral, minimizara los desperdicios y produjera resultados inmediatos.
La incorporación de los brazos robóticos de Universal Robots a su línea de producción supuso que los cobots se encargaran de las tareas más agotadora y repetitivas, para destinar a los trabajadores a otras más gratificantes.
RUPES fabrica herramientas eléctricas con muchas piezas pequeñas, y la etapa del ajuste del montaje es la más difícil, ya que, si un tornillo no se coloca en la posición perfecta y no se ajusta al grado óptimo, hay un riesgo elevado de rotura y de interrupciones en la producción. En este sentido, los cobots resolvieron esta necesidad a la perfección, con un posicionamiento preciso y un control de fuerza para garantizar que cada tornillo quede fijo según la especificación exacta.
Además, la empresa personalizó las funciones de seguridad avanzada de los brazos robóticos para brindar protección adicionar a su personal.
Lear Corporation, del sector de automoción y subcontratistas
El proveedor mundial del sector automovilístico Lear Corporation ha optimizado el montaje just-in-time gracias a la integración de los robots de Universal Robots en su línea de producción. Dentro de la empresa alemana, el brazo robótico realiza al día alrededor de 8.500 operaciones de atornillado en los asientos, y además supervisa digitalmente el proceso para evitar que los asientos defectuosos continúen en la cinta transportadora.
El modelo de producción con alta flexibilidad, así como los graves problemas de espacio dentro de la nave, motivaron la necesidad de buscar un pequeño robot portátil que pudiera trabajar codo con codo con los operarios sin resguardos de seguridad. Además, la empresa también demandaba una solución fácil de programar por la escasa experiencia en tecnología robótica de sus empleados.
El modelo UR5 fue el elegido porque trabaja fácilmente dentro de las limitaciones de espacio, e incluso ayuda a prevenir errores. De esta manera, gracias a la aplicación de atornillado del robot colaborativo, se encarga de atornillar los asientos del automóvil al resto de la carrocería con un destornillador que posee al final de brazo.
Los asientos están equipados con un transponedor que contiene los datos individuales de identificación, y tan pronto como el robot recibe los asientos, procede a su lectura y aprieta los tornillos en ambos lados del asiento. Además, si algún asiento ha perdido los tornillos, el cobot lo descarta y emite una señal de aviso.
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En cuanto su facilidad de programación, su intuitiva interfaz hace que cualquier empleado pueda programarlo a través de una secuencia de comandos en la pantalla, o simplemente agarrando el brazo robótico para trazar la serie de movimiento que quiere que se memorice.
Grupo PSA y la Planta del Futuro de la automoción
PSA es uno de los mayores líderes de la fabricación de automóviles en toda Europa y trabaja constantemente en la optimización de sus procesos de producción. Su proyecto Planta del Futuro, nació con el objetivo de modernizar los procesos y mejorar las condiciones de trabajo. En este escenario, la robótica colaborativa se presentó como la mejor opción.
La implantación de dos cobots del modelo UR10 de Universal Robots, permitió que se realizara un atornillado simultáneo a ambos lados del vehículo, mientras los operarios realizan otras operaciones de montaje. Esta tarea es esencial dentro de la cadena de fabricación de un automóvil y exige una precisión máxima, algo que pudo cumplirse con la implantación de estos cobots.
La implantación de los dos UR10 ha supuesto una mayor seguridad para el trabajo de los operarios y, además, una reducción de los costes de producción y una mayor productividad.
Si quiere seguir comprobando todo lo que un robot colaborativo puede hacer para automatizar su línea de producción, le invitamos a hacerlo en nuestros casos de éxito.
