Pinzas para robots colaborativos ayudan a automatizar producción de colectores hidráulicos

La implementación de un robot colaborativo con una pinza flexible en Tomenson Machine Works en West Chicago, Illinois, es un excelente ejemplo de cómo los pequeños y medianos fabricantes están adoptando algunos de los avances de automatización más recientes y cosechando sus beneficios de ahorro de costos.

Empleada de Tomenson mueve bloques estampados de la celda de trabajo del cobot.Tomenson Machine Works es un fabricante familiar de tercera generación de colectores hidráulicos (que regulan el flujo de fluido entre bombas, actuadores y otros componentes en un sistema hidráulico). Teniendo en cuenta las dificultades a las que se enfrentaba la empresa en puestos de personal para manejar sus tareas más repetitivas, Tomenson decidió automatizar el grabado de piezas en su estampadora de pines con un robot colaborativo U3 de Universal Robots, equipado con una pinza RG6 de OnRobot.

Kristian Hulgard, gerente general para América de OnRobot, dijo que Tomenson es un cliente típico de OnRobot, es decir, una pequeña empresa que nunca antes se había automatizado realmente. “Pero una vez que vieron cómo se instalaban y funcionaban los cobots, rápidamente tomaron medidas para instalar un robot con una pinza flexible para automatizar el proceso de numeración de bloques de colectores de metal”, dijo.

El aspecto colaborativo del robot y la pinza fue un factor decisivo para Tomenson. “Sabíamos que no íbamos a conseguir un robot de agarre que pudiera necesitar protección porque estamos trabajando en un entorno estrecho”, dijo Alex Roake, gerente de operaciones de Tomenson. Después de realizar una evaluación de riesgos, se determinó que el brazo robótico y la pinza podían colocarse en la línea sin protección de seguridad.

Alex Roake, gerente de operaciones de Tomenson.“La razón por la que elegimos el estampado de pines para nuestra primera aplicación con robótica es porque lo consideramos básicamente la tarea más fácil y repetitiva en el piso de producción”, dijo Roake. “Nos gusta la pinza de OnRobot para esta aplicación porque tenemos muchos tamaños de piezas diferentes y sabíamos que la RG6 podía manejar nuestras piezas más grandes y nuestras piezas más pequeñas en el sello del pin”.

Según OnRobot, el RG6 puede manejar piezas de ½ pulgada a 4 pulgadas de tamaño.

Roake explicó que Tomenson programa el RG6 usando las mismas líneas de código para cada parte. “Comenzamos con el tamaño más grande que la pinza puede manejar y luego lo cerramos hasta que detecta que está cerrado alrededor de la pieza”, dijo. “Programar el estampado del pin es mucho más difícil que programar la pinza”, agregó.

Actualmente, Tomenson tiene de 20 a 30 números de pieza diferentes programados en el RG6, con planes para ejecutar hasta 100 números de pieza diferentes con la pinza. La compañía utiliza una impresora 3D para imprimir sus propias almohadillas de agarre para manipular sus partes más grandes del colector. Cambiar las pinzas para manipular diferentes piezas lleva entre 5 y 10 minutos, según Roake.

Geoffrey Rose, jefe de operaciones secundarias y supervisor de calidad en Tomenson, revisa el manejo de cobots y pinzas del grabado de piezas.La fabricación de pequeños bloques para colectores hidráulicos produjo márgenes bajos para Tomenson antes de la implementación del cobot y la pinza. “Ahora, cuando vemos un pedido en bloque pequeño, no tenemos miedo de cotizarlo porque sabemos que el robot se encargará de manejar miles y miles de estos”, dijo Roake. "Esto nos permite centrarnos en los bloques de ciclo más complejos y más largos que necesitan más atención".

Desde la introducción del cobot y la pinza en la aplicación de estampado de pins, Zach Roake, gerente de calidad y posproducción de Tomenson, dijo que la compañía ha visto

“alrededor de un 40% de reducción en las cargas incorrectas” causado por grabar el lado equivocado del bloque o grabar en la dirección incorrecta. "Estamos calculando que ahora podemos hacer funcionar nuestra pinza en el primer y segundo turno para obtener un retorno de la inversión en aproximadamente 6 a 7 meses".

Roake agregó que “a todos les encanta trabajar con el cobot. Tenemos empleados que mencionan otras aplicaciones en las que podríamos utilizar la pinza en la postproducción, el envío o incluso la carga de las máquinas CNC”.

Debido a que el brazo del cobot y la pinza pueden funcionar sin supervisión durante unos 45 minutos, Tomenson puede utilizar a la misma persona para ejecutar la cortadora de hilo y el cobot, en lugar de necesitar dos personas para estas operaciones. Roake dijo que la anterior operadora de estampado de la empresa fue "trasladada a un departamento diferente donde pudo hacer un trabajo más significativo".