Flexible e intuitivo: Carga de máquinas con el Cobot LBR iisy

La carga automatizada de máquinas mediante un Cobot ofrece ventajas únicas a las empresas. Por este motivo, KUKA ha desarrollado en colaboración con MAIROTEC, desarrollador de tecnología y automatización, una célula de automatización modular que permite cargar máquinas de forma rentable e intuitiva.

MAIROTEC permite la carga de máquinas con el LBR iisy

Basado en el Cobot LBR iisy de KUKA, MAIROTEC ha desarrollado una máquina que puede utilizarse, por ejemplo, en la carga de máquinas. El objetivo del MAIROFlex iisy: una forma única, económica y fácil de acceder a la automatización. También adecuado para medianas empresas y empresas artesanales.

La primera aplicación práctica real del Cobot es la carga y descarga automatizada de una máquina de torneado con pequeños bloques hexagonales de acero. Allí, estos bloques se transforman en la forma cilíndrica de un perno. Una tarea cotidiana para una empresa metalúrgica que ahora un robot colaborativo realiza para aliviar a los empleados.

Cuando se utiliza el robot de estructura liviana en la producción de pernos, una paleta de cero puntos con 96 hexágonos de acero insertados se coloca en el cabezal de montaje. El robot recoge estas piezas con su garra y las introduce exactamente en el husillo, donde la herramienta de torneado comienza a procesar el cuerpo del perno después de cerrar la puerta. A continuación, el Cobot retira el perno terminado y lo coloca con precisión milimétrica en el palé, antes de recoger la siguiente pieza.

El MAIROFlex iisy en la producción de pernos.

Carga de máquinas: ¿manual o con el Cobot?

La carga manual de máquinas es una tarea repetitiva, físicamente exigente y propensa a errores. Para asignar a los profesionales tareas agradables, complejas y acordes a sus habilidades, cada vez es más común el uso de Cobots en la carga de máquinas.

Un palé de cero puntos con 96 hexágonos de acero insertados se coloca en el cabezal del robot.

Para su solución de automatización, MAIROTEC confía en KUKA.

La empresa colaboradora de KUKA de Ilmenau de Turingia está especializada en el desarrollo de productos y software para soluciones de automatización. El fundador y director ejecutivo, Andreas Mathes, conoce la práctica de fabricación de máquinas, los requisitos de las salas de trabajo y se entusiasma por las múltiples posibilidades de la robótica. MAIROTEC se basa en Full Line Solutions en la gama alta. "Por eso soy un fan absoluto de KUKA", confiesa Mathes.

Andreas Mathes, fundador y director general de MAIROTEC.

Rápidamente llegó a la conclusión de que la automatización y la robótica no son exclusivas de la fabricación industrial a gran escala con soluciones robóticas complejas y costosas. "Particularmente en las medianas empresas y talleres artesanales, la necesidad de automatización está aumentando en muchos pasos de trabajo recurrentes", explica Mathes. "Para empezar, se necesita una solución propia y muy flexible que cualquiera pueda permitirse". Esto también responde a la creciente escasez de personal cualificado. "Los robots no quitan puestos de trabajo, sino que ayudan a poner en marcha o mantener una producción para la que cada vez hay menos personas disponibles en el mercado laboral."

Ventajas de la carga mediante Cobots

Las empresas que apuestan por la carga de máquinas a través de Cobots logran una mayor eficiencia, una mayor calidad del producto y, por lo tanto, una mayor posición competitiva.

Flexibilidad

Los Cobots posicionan las piezas de trabajo de manera consistente y precisa. Además, trabajan de manera segura junto a los humanos y se pueden integrar perfectamente en la producción.
Ausencia de errores

La carga y descarga realizada por robots reduce al mínimo los productos defectuosos y los errores. Aseguran un flujo continuo y rápido de materiales hacia la máquina.
Eficiencia

Dado que los robots no requieren pausas ni cambios de turno en la carga de máquinas, a largo plazo es posible reducir los costes laborales.
Escalable

Ante un aumento de la demanda, los robots de estructura liviana pueden ser fácilmente desplegados en mayor cantidad sin necesidad de cambios estructurales significativos.

Flexible y liberador: la automatización de la carga de máquinas como oportunidad para las empresas

Mathes ha confiado el proceso de carga y descarga de la máquina de torneado de los pernos de acero al MAIROFlex iisy, incluso en operaciones 24/7 si es necesario. Esto permite a una empresa automatizar por completo la carga y descarga monótona de la máquina, permitiendo a los empleados asumir tareas más desafiantes y variadas. El Cobot reacciona de manera sensible a su entorno y se integra sin problemas en el proceso de carga de máquinas.

Cambio rápido a una gran variedad de tareas

Incluso el MAIROFlex iisy está programado para la variedad. La celda de automatización modular puede asumir diversas tareas en la fabricación a medida, abarcando áreas como la carga automatizada de máquinas, tareas de recogida y colocación, y manipulación. También puede ser utilizado en áreas como el embalaje y las pruebas.

"La máquina es transportable y puede ser colocada en otro puesto de trabajo ya programado en un instante usando una carretilla elevadora", dice Mathes. A través del sistema de sujeción de cero puntos integrado en el suelo, la celda toma exactamente la posición que se programó previamente para la nueva tarea. "De esta manera, por ejemplo, el 'traslado' de la máquina de torneado al proceso de embalaje de los pernos terminados se realiza en un instante", explica Mathes.

Las nuevas tareas se pueden programar de manera intuitiva con el Cobot.

Carga y mucho más: Integración en todos los entornos imaginables

Para el MAIROFlex iisy, la cadena de accionamiento industrial del LBR iisy es un requisito importante. "Cumple con todas las funciones esenciales de los estándares industriales, como protocolos de bus de campo, E/S digitales, seguridad y más. Así podemos integrar la celda de automatización fácilmente en cualquier sistema existente de nuestros clientes", comenta el director general de MAIROTEC.

"El LBR iisy tiene una velocidad de articulación extremadamente alta, lo que lo hace casi tan rápido como un robot industrial convencional", destaca Johannes Landherr, arquitecto de productos en KUKA. El cabezal ajustable en altura está diseñado para crear diversos entornos de trabajo. Para el equipamiento de la celda de automatización se dispone de una gran cantidad de herramientas. "La celda de automatización modular depende de las exigencias del usuario, no al revés", subraya Andreas Mathes.

El LBR iisy se diferencia significativamente de los Cobots convencionales y puede funcionar tanto con mayores pares de apriete como con mayor velocidad.

Johannes Landherr, Product Architect en KUKA

Los altos pares de apriete y velocidades hacen del LBR iisy la solución ideal para la carga de máquinas.

Carga de máquinas con robots Cobots de estructura liviana en todas las capacidades de carga, alcances y fuerzas de proceso.

La gama de aplicaciones del Cobot se ha ampliado con nuevos modelos. A la familia LBR iisy (3, 11 y 15 kilogramos) recientemente se han sumado Cobots con una carga útil de seis y ocho kilogramos. Esto no solo amplía el espectro de carga útil y alcance, sino que también proporciona la capacidad de aplicar mayores fuerzas de proceso, como en aplicaciones de montaje, y una mejor clase IP de protección. "Con esta amplia variedad, el LBR iisy se integra perfectamente en entornos de fabricación en constante cambio que producen productos personalizados, incluso en lotes de tamaño 1. Nunca antes fue tan fácil y sencillo acceder a la automatización", afirma Johannes Landherr.

Con sus sensores de momento en todas las seis articulaciones y un alcance de 1.300 milímetros, cubrimos la mayoría de los campos de aplicación. Podemos instalar cualquier capacidad de carga del Cobot KUKA desde tres hasta 15 kilogramos en el MAIROFlex iisy, según las necesidades del cliente.

Andreas Mathes, director general de MAIROTEC

"Realmente fácil de manipular": Carga y descarga flexibles de máquinas

El concepto tecnológico del LBR iisy de KUKA es lo que crea las condiciones para la excepcional flexibilidad de la celda de automatización. "El Cobot cumple con su nombre: es realmente fácil de manipular", dice Johannes Landherr. "La facilidad de uso intuitiva permite una implementación rápida y productiva sin necesidad de conocimientos previos". Basado en el sistema operativo iiQKA.OS, el proceso de programar tareas se realiza fácilmente mediante guiado manual. Con la unidad de operación smartPAD pro, la programación adicional se vuelve tan sencilla como usar un smartphone. Además, la guía de cable integrada y la alimentación de energía del LBR iisy permiten un cambio de herramienta rápido y fácil.

Automatización segura: Carga de máquinas con Cobots en un campo de protección

"En lugar de una cubierta de protección, en nuestra celda de automatización utilizamos un campo de radar de 360 grados de inxpect, que actúa como una esfera de seguridad invisible alrededor del MAIROFlex iisy", explica Andreas Mathes mientras señala las luces de estado azules intermitentes de los sensores ubicados en la carcasa. "El sistema es tan sensible que incluso reacciona ante un parpadeo o una respiración".

A través de un campo de protección, los profesionales pueden trabajar de manera segura junto al sistema de robot.

"Cuando hay movimientos físicos en la zona de seguridad, la celda de automatización reduce inmediatamente su velocidad o se detiene por completo, y solo se reinicia cuando el camino está libre". Cabe mencionar que el sistema de radar inteligente considera las movimientos del brazo del robot dentro del campo de protección como inofensivos.

Avanzando hacia el siguiente nivel de automatización con Cobots

El proceso completo de carga de máquinas también puede llevarse a cabo de manera completamente autónoma. Para el suministro de material, una plataforma móvil autónoma KMP 600-S diffDrive se desplaza casi en silencio entre la estación de configuración, la celda de automatización y el área de procesamiento posterior. "Eso ya es un siguiente nivel de automatización", dice Andreas Mathes con una sonrisa en su rostro. Desea compartir este entusiasmo: "Empresas de oficios y montaje, compañías de embalaje, proveedores de servicios técnicos, laboratorios y hospitales, grandes empresas de restauración: la celda de automatización MAIROFlex iisy puede hacer casi cualquier cosa, incluso operar una máquina de café. Así la automatización es muy divertida."