Cómo Durotherm está automatizando su maquinaria más y más en la dirección de una producción con poca mano de obra.
Nosotros ya tenemos una producción altamente automatizada desde hace años. Pero queremos ir más allá. Esto nos permitirá sustituir cada vez más piezas de planchas de metal por plástico y producir las altas cantidades demandadas,” dice Andreas Raap, responsable de desarrollo de negocio y estrategia en Durotherm Kunststoffverarbeitung GmbH, Haiterbach, describiendo la visión de la empresa. Mientras que el flujo de trabajo del termoformador ya estaba eficientemente organizado en el pasado, permitiendo una producción en serie en cantidades de 2.000 y más, el termoformador de plancha ahora va un paso más allá con un nuevo concepto de máquina. “Queremos crecer y por ello realizamos proyectos con cantidades de 50.000 componentes por año,” aclara Raap. Esto lo hace posible el sistema “run my robot” de Geiss. Dipl.-Ing. Gabriele Rzepka, Editor K-PROFI La fuerza motriz detrás de las cada vez mayores cantidades consta de la célula de producción “run my robot”, en la que la máquina de termoformado T10 con cargador de placa automático y centro CNC de 5 ejes CNC10, conectado a través de un robot, forman el centro. Entre las dos máquinas hay una mesa lanzadera y una segunda a la derecha del centro de máquina. Cada mesa tiene una fuerza de trabajo fija. Actualmente, el pilar D para el coche California de VW está fabricado en esta máquina. Hace quince años, Vokswagen producía 50 vehículos por semana, actualmente produce 680. Un total de 36 componentes diferentes se fabrican en Durotherm, incluyendo piezas de interior, marcos de techo, recortes para los pilares A, B, C y D. Raap especifica el reto: “El fabricante necesita todos los componentes al mismo tiempo para el montaje, no uno después de otro. El nuevo sistema está predestinado para este tipo de tareas.” Run my robot” es rápido. Una araña recoge el producto semi-acabado de ABS de 3 mm de espesor y 1140 x 675 mm del cargador de plancha y lo coloca en la máquina de termoformado. En un molde de 2 cavidades, tienen lugar las etapas de calentamiento, moldeo, enfriamiento, entonces la pieza acabada D moldeda sale del lateral de la máquina. Ahí es donde el robot de 5 ejes integrado detrás de la máquina entra en juego. Extrae la pieza acabada con la araña adaptada al componente, la mueve de detrás al centro de la mesa lanzadera y la coloca en el soporte de corte que está esperando. El sistema CNC se abre lateralmente y la pieza se mueve dentro. Entonces los dos carenados se fresan y se perforan los huecos y agujeros. Mientras el CNC está mecanizando un componente, el robot coloca la siguiente pieza moldeada en el accesorio de componente en la mesa a la derecha del CNC. Al final del proceso de fresado, el producto se mueve fuera de la máquina y el componente que está esperando se mueve al CNC desde el otro lado. El robot coge las dos cubiertas, incluido el recorte lateral del soporte de componente, lo mueve a la parte posterior y deja el recorte en un contenedor de espera. El robot apila el paquete doble de la pieza acabada del pilar D en una cinta de transporte. Este es solo el punto donde el sistema no puede trabajar sin personal: un trabajador coge los pilares D acabados de la cinta y comprueba su calidad. Si los componentes están correctos, presiona el botón verde en el monitor y las piezas se almacenan automáticamente en el sistema de adquisición de datos de producción. Raap especifica el proceso: “El robot siempre recoge los componentes en el punto 0 definido, es decir, siempre en el mismo lugar. Por esto no tenemos que programarlo para las coordenadas x e y, solo para la altura. Además, el sistema necesita un dispositivo con un rango de tres metros para poder manejar los componentes largos y realizar las rutas a las diferentes estaciones.” Gran volumen para mercados de series largas Normal mente la producción de un componente termoformado siempre conlleva los pasos de moldeo, recorte y fresado. Los trabajadores manualmente retiran las piezas de la máquina de termoconformado, estas piezas termoformadas se sierran en altura, tras lo cual se llevan a recortar en el centro de mecanizado CNC. En procesos de producción convencionales, los trabajadores retiran las virutas producidas durante el mecanizado en el centro CNC, así como del propio componente tras cada proceso con la ayuda de aire comprimido. Los procesos intermedios de “serrado” y limpieza con aire comprimido, vienen eliminados en el sistema de producción automático run-my-robot. Para que este sistema funcione sin problemas, las virutas producidas se extraen directamente durante el corte en el centro CNC. La pantalla de control del sistema muestra que más de 750 piezas ya han pasado por el sistema esta mañana, pero no hay rastro de virutas. La recogida de los recortes laterales en la parte de atrás de la célula productiva tampoco es trivial. La alta producción genera una gran cantidad de retal. Raap explica: “El complete ciclo de material se tiene que adaptar a las grandes cantidades. Tenemos un molino que es tan grande como una casa unifamiliar. Un empleado lleva los recortes fuera de la instalación a intervalos regulares con una carretilla elevadora y los lleva al molino, donde se trituran de acuerdo con el tipo de material para devolverlo al fabricante de las planchas de material.” La nueva célula de producción solo tiene sentido para grandes cantidades. Raap lo explica con franqueza: “El mercado para el uso de ‘run-my-robot’ es limitado. Para nosotros el sistema es útil porque nos movemos más y más en el mercado del transporte de masas – aeroplanos, trenes y, más