Los cobots UR guiados por visión ofrecen un periodo de recuperación rápido

Task Force Tips

En resumen

Task Force Tips, un fabricante de equipos de extinción de incendios, quería promover y maximizar a su personal que atiende las celdas de mecanizado en tareas más complejas, manteniendo el tiempo del husillo y la calidad del producto constante. La solución fueron cuatro robots UR colaborativos que se pueden implementar de forma flexible entre tareas.

Los consejos del grupo de trabajo de transformación empresarial

en Indiana han integrado robots con máquinas herramienta desde 1990. Sin embargo, esos robots se dedicaban a trabajar solo en la máquina con la que estaban instalados y no podían trasladarse a otras máquinas. "Entonces, lo que sucede es que la máquina se desgasta primero y ahora tienes un robot de $ 100,000 con el que no puedes hacer nada. Habíamos oído hablar de robots colaborativos que podrían usarse de una manera mucho más flexible, por lo que decidimos explorar esta nueva tecnología", dice Stewart McMillan, CEO de Task Force Tips.

Task force tips

Industria Metal and Machining

País North America

Número de empleados 100-500

Cobot utilizado UR5 and UR10

Vídeo — Robot UR5 y UR10, Task Force Tips, EE. UU.

Un cambio de paradigma fundamental

Task Force Tips instaló un robot UR10 y dos robots UR5 para atender máquinas CNC, un cuarto UR5 se monta en una mesa sobre ruedas y se mueve entre tareas. Un escenario que McMillan llama "un cambio de paradigma fundamental" y continúa: "Un impedimento importante en el pasado para usar robots era la valla de seguridad requerida alrededor de la máquina. Lo bonito de los robots UR es que no necesitas toda esa protección. Podemos rodar la mesa con el robot hasta la máquina y en unos minutos enseñarle al robot a cargar piezas."

El supervisor de producción de Task Force Tips, Cory Mack, explica cómo los robots UR han reducido los requisitos de personal de siete a tres operadores. "Ahora solo se necesita aproximadamente una hora por operador por turno para operar el robot, lo que incluye colocar las piezas y preparar el robot. Eso significa que el robot está funcionando durante 21 horas sin asistencia, por lo que estamos buscando ahorros de aproximadamente 34 días para pagar el robot".

Ahora solo se necesita aproximadamente una hora por operador por turno para operar el robot, lo que incluye colocar las piezas y preparar el robot. Eso significa que el robot funciona durante 21 horas sin asistencia, por lo que estamos buscando ahorros de aproximadamente 34 días para pagar por el robot

Cory Mack, Production Supervisor,

Los cobots UR5 trabajan juntos

El hecho de que los dos robots UR5 trabajen en tándem también ha ayudado a optimizar la producción. A medida que las piezas en bruto llegan a un transportador de entrada, el primer robot UR5 utiliza la guía de visión para identificar y recoger las piezas en bruto, luego inserta la pieza en bruto en la primera fresadora. A continuación, el UR5 saca la pieza semimecanizada que ya está en el torno y se la entrega al otro UR5. El segundo robot inserta esa pieza en la segunda máquina, saca la pieza mecanizada completa y la coloca en el transportador de salida, donde un operador coloca las piezas en bastidores de anodizado, completando el ciclo.

Es un proceso que, como dice Adam Hessling, especialista en automatización de Task Force Tips, parece muy impresionante, pero fue engañosamente fácil de hacer. Se refiere a sí mismo como un "maquinista oficial" sin experiencia específica en programación robótica. Tanto la transferencia del robot como la guía de visión utilizan los registros del protocolo de comunicación MODBUS en el controlador de robots UR. Cuando el UR5 coloca la pieza no mecanizada en el torno, la detección de fuerza del robot identificará si la pieza está deformada, tiene algunas fresas del corte de la sierra o si hay virutas de mecanizado en las mordazas del mandril.

"Cuando el robot intenta alcanzar el punto de referencia establecido para la colocación y hay una obstrucción que hace que la fuerza en el extremo del brazo exceda los 50 Newton; que programé como umbral, sabe que algo está mal", dice Hessling, quien ha programado el robot para que aplique una ráfaga de aire para tratar de limpiar los escombros que se interpongan en el camino.

Robot colaborativo UR5, Task Force Tips, EE. UU.

Liberando personal

El robot pasará por el chorro de aire varias veces y si aún no puede colocar la pieza, el robot le dice a la máquina que ejecute un ciclo de "lavado del mandril", que utiliza el sistema de refrigerante de alta presión de la máquina para desalojar los residuos de las mordazas del mandril. Si la pieza aún no puede cargarse después del lavado del refrigerante, la ventana emergente aparece en la pantalla táctil del robot, indicando al operador que elimine cualquier residuo de las mordazas del mandril y presione continuar. Si el problema persiste, hay otra ventana emergente que detiene el programa por completo. El operador puede diagnosticar el problema, solucionarlo y reiniciar la producción.

"Calcularía que el robot soluciona el problema de"falla de carga"aproximadamente tres o cuatro veces por hora, lo que realmente nos ha ayudado a eliminar el tiempo de inactividad. El operador solo necesita intervenir una vez por turno, a veces nunca", explica Hessling.

Liberar al personal del cuidado de las máquinas también ha desempeñado un papel importante en el aumento de la calidad del producto. "Cuando nuestros empleados no están preocupados por mantener una máquina en funcionamiento todo el tiempo, tienen mucho más tiempo para inspeccionar visualmente los productos mecanizados. La calidad de las piezas realmente ha pasado a otro nivel con el robot UR en su lugar, al tiempo que permite a nuestro personal aportar nuevas ideas y mejores formas de mejorar nuestra producción", dice el supervisor de producción de TFT, que ahora está probando los robots UR en aplicaciones de desbarbado, embalaje y máquinas láser.