Desde que se presentó el primer robot industrial ha causado gran revolución teniendo impacto tanto positivo como negativo, desde entonces la automatización robótica ha estado en constante cambio generando mayor expectativas en cuando a soluciones dentro de los diferentes campos donde se puede usar esta tecnología de última generación, llegando al punto de trabajar el operario  bajo un entorno seguro junto a un brazo robótico, creando oportunidades para acceder a mejores cargos y mejorar las capacidades humanas.

En realidad el adquirir una solución robótica para automatizar las líneas productivas ha dado un resultado más provechoso para la mano de obra humana teniendo en cuenta que hay aplicaciones que requerían mayor esfuerzo y exposición a entornos peligrosos.

Las investigaciones realizadas para resolver este tipo de inconvenientes genero una gran demanda en aplicaciones específicas del sector industrial postulándolas hoy en día como las más populares.

• Robot de soldadura al arco, se inventó como una solución para aplicaciones donde el operario se exponía a un alto nivel de peligro porque podría sufrir quemaduras y respirar humos peligrosos.
• Manipulación de materiales esta solución motivo la eliminación de tareas repetitivas y peligrosas y reduciendo costos, ya que hay que mover, clasificar, trasladar piezas pesadas de un lugar a otro.
• La  aplicación de pintura tenía la desventaja para la mano de obra humana ya que aquí se usa químicos y estos expiden gases tóxicos que perjudican la salud, al resolverlo mediante la pintura robótica, no solo se mejoró el sistema para el trabajador sino que hubo un aumento en la calidad y la firmeza del producto, ahorrando tiempo de producción y costos.
• La manipulación de un producto se lleva a cabo varias veces convirtiéndolo en una tarea aburrida y con pérdida de tiempo. Se solucionó mediante la aplicación de picking, embalaje y paletización, optimizando el tiempo, precisión y velocidad del proceso ahorrando costos.
• De las tareas más complicadas de realizar están Corte, desbaste, desbarbado y pulido en la línea productiva es indispensable realizarlas al detalle, con mínimo tiempo y máximo rendimiento, esto se logra con la automatización robótica que tienen la habilidad de desarrollar este tipo de tareas.

Sin embargo el continuo avance de la tecnología robótica siempre generará nuevas soluciones a las necesidades que se presentan constantemente,  presentando soluciones integrales más flexibles y rentables.

Los grandes logros alcanzados en los procesos industriales con los desarrollos robóticos han generado óptimos beneficios en sostenibilidad, los robots se han vuelto más rentables, seguros, flexibles y eficientes.

Para las PYMES el desarrollo sostenible que se ha presentado en los últimos años en la fabricación de robots han sido un incentivo para invertir y adoptar estas tecnologías robóticas a las empresas aportando varios aciertos en disminución de costes, fabricación, tiempo de ciclo, ahorro de espacio, reducción de tiempo de inactividad, rápido arranque, máximo ahorro de energía, reducción de residuos etc, mejorando así la calidad y rendimiento.

Sin duda alguna los robots colaborativos son la generación que más sostenibilidad han aportado actualmente entre los grandes fabricantes y sus aportes están: ABB es uno de los iniciadores en la innovación y fabricación de robots de bajo consumo energético causando un gran efecto  positivo nivel global en eficiencia energética de hasta un 20%, ABB sigue desarrollando soluciones en transporte sostenible, energía renovable, e infraestructura que contribuya al ambiente.

Universal robots es un fabricante que esta concientizado  en el tema ambiental presentando una gama de robots que realizan procesos repetitivos de manera más ágil con una estructura más ligera y flexible con mayor seguridad para el operario.

Kuka es una compañía que está comprometida con los conceptos ambientales mediante su ingeniería de sistemas, nueva tecnología y productos ecológicos aportando eficiencia energética en su línea de robots industriales KR QUANTEC.

Fanuc también estableció sus metas sostenibles contribuyendo en la reducción de residuos y reciclaje así como el mejoramiento y control de sustancias químicas y mínimo consumo de energía proporcionando capacitación sobre el impacto ambiental.

Otra solución sostenible que esta alcance de todos son  los robots reacondicionados, desde luego,  la adopción de este tipo de sistemas sostenibles deben estar guiados por profesionales que garanticen la óptima planificación y configuración de los equipos  para que proporcione una fabricación sustentable reduciendo el desperdicio de materiales, siendo más flexible al realizar diferentes tareas maximizando el uso de los elementos disponibles y reduciendo los costos.

El impacto social que tiene la robótica sostenible reacondicionada es ofrecer seguridad al operario en procesos peligrosos y repetitivos aumentando sus capacidades para desarrollar otras tareas optimizando el tiempo de los procesos generando un ambiente más activo con un alto nivel de rendimiento y calidad del producto.

Es claro que debemos minimizar la huella medioambiental ofreciendo sostenibilidad a largo plazo con la integración de la automatización apoyada en robots; estableciendo una producción razonable que nos permita seguir siendo competitivos y amigables con el planeta.

Durante este año  las innovaciones tecnológicas no nos han dejado de sorprender en el sector industrial, se han desarrollado tantas soluciones en Automatización y robótica que se ha cubierto gran partes de las tareas peligrosa y tediosas de las líneas de producción permitiendo al personal Educarse para desempeñar otros cargos.

Una de las tendencias líderes este año la lleva los robots colaborativos (cobots) que han sido las soluciones robóticas donde se obtiene mayor rendimiento de forma rentable con opciones más flexibles para aplicaciones como manejo de materiales, ensamblaje, inspección y prueba, soldadura, pintura y dispensación, permitiendo optimo control de la fuerza, ​​fácil y simple configuración, funciones integradas de mecánica, visión y control y mejor soporte basado en la nube. Y se pueden equipar con gran variedad de herramientas finales y accesorios como pinzas (electromecánicas, mecánicas, de vacío), cabezales (pintura en aerosol, soldadura) etc. Puede compartir un espacio de trabajo con humanos porque se han diseñado con ese fin, su programa es fácil comprensión, su instalación es rápida, flexible e intuitiva y la razón de mayor peso en la adquisición de robots colaborativos es el rápido retorno de la inversión.

Entre algunas innovaciones están:

 Fanuc CR que puede manejar cargas más pesadas de manera segura a velocidades más altas desde 5 hasta 35 Kg.

Epson Robots con la serie T3 SCARA de Epson con capacidad de carga de 3 kg y alcance de brazo de 400 mm. Serie SCARA Synthis T6 carga útil de hasta 6 kg y alcance de brazo de 600 mm.

Yaskawa Motoman se caracteriza por ofrecer una amplia gana de robots colaborativos al integrar herramientas de programación fáciles de usar para robots industriales y de colaboración.

Universal Robots se caracteriza por incorporar sensores de fuerza que se pueden utilizar realizar procesos de inspección o detectar el producto con precisión.

ABB se caracteriza por su  software de seguridad SafeMove2, que puede convertir cualquier robot industrial conectado en uno colaborativo junto con  la serie de controladores OmniCore.

Analistas del mercado de robots colaborativos pronostican un aumento en el mercado de estos cobots de USD 710 millones en 2018 a USD 12,303 millones para 2025, a una CAGR del 50,31%. Se observó en el análisis mercado global que el aumento en la adopción de los robots colaborativos tiene un factor en común y es  la capacidad de carga de entre 5 y 10 kg por ser más seguros para la mayoría de las tareas de automatización de fábrica.

Para este año quienes se mantuvieron como marcas competitivas en el mercado de robots colaborativos son. Universal Robots A/S (Dinamarca), Rethink Robotics (EE. UU.), ABB ( Suiza ), KUKA AG ( Alemania ), FANUC Corporation ( Japón ), Robert Bosch GmbH ( Alemania ), MRK- Systeme GmbH ( Alemania ), Precise Automation, Inc. (EE. UU.), Energid Technologies Corporation (EE. UU.), F&P Robotics AG (Suiza), MABI AG (Suiza), Techman Robot de Quanta Storage, Inc. (Taiwán), Franka Emika GmbH (Alemania), AUBO Robotics Inc. (EE. UU.), YASKAWA Electric Corporation (Japón)), Comau SpA (Italia) y KAWADA Robotics Corp. (Japón).

Los robots colaborativos ó cobots se están transformando en un complemento para la industria del mañana proporcionando datos importantes que van a optimizar la eficiencia y seguridad en los procesos industriales mejorando la calidad y confiabilidad de las compañías.

El ingrediente base de la automatización industrial es un buen robot manipulador o brazo robótico. Este brazo robótico pude realizar movimientos similares al del brazo humano ejecutando tareas manuales; inicialmente fueron usados para procesos de materiales biopeligrosos, radioactivos y para acceder a espacios inaccesibles. Una cadena de piezas modulares crea un brazo manipulador capacitado para mover objetos dentro de ciertos de grados de libertad. Este equipo viene acompañado por un gabinete de control y una consola de aprendizaje.

En realidad no hay aún un concepto claro de lo que significa un robot o manipulador industrial, Sin embargo,  la Federación Internacional de Robótica  (IFR) nos ofrece esta definición.

“Por robot industrial de manipulación se entiende una máquina de manipulación automática, reprogramable y multifuncional, con tres o más ejes que puedan posicionar y orientar materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales para la ejecución de trabajos diversos en las diferentes etapas de la producción industrial, ya sea en una posición fija o en movimiento.”

Con el desarrollo de un país y los avances robóticos en el sector industrial no solo mejora el rendimiento continuo de la industria si no que nos lleva a tener una ventaja sobre el precio del robot, ahora son más seguros, fáciles de programar e instalar esto hace que los costos disminuyan y nos llevan a un aumento de la demanda.

El precio de los robots industriales ha bajado más del 25 por ciento desde 2014, y se espera que baje un 22 por ciento adicional para 2025. Al adquirir  un robot o sistema robótico usado o reacondicionado puede reducir el precio hasta en un 50 por ciento.  Con la debida configuración y control las soluciones robóticas pueden funcionar las 24 horas del día y los siete días de la semana. La rentabilidad de un sistema robótico se obtiene gracias a las ventajas que aportan como los procesos realizados a altas y bajas temperaturas. Estos no se ven afectados, La eficiencia se optimiza dependiendo de la correcta supervisión y mantenimiento, sin límite de tiempo, Mínimo margen de error, Realiza tareas de alto riesgo mejorando el trabajo en espacio y distancia.

Actualmente, la robótica industrial  es una de las ciencias aplicadas con mayores avances para el sector industrial, que ha aportado sistemas automatizados para las industrias manufactureras, ofreciendo optimización, flexibilidad, versatilidad y fácil programación.

Los robots industriales son una opción mejorada y rentable para la aplicación de fresado en comparación con las maquinas CNC tradicionales que tiene restricción de área de trabajo y limitación en el área de producción.  Lo que se busca al integrar un robot para este tipo de aplicación es que añada flexibilidad o rigidez a diferentes tareas de taladrado, fresado, pulido, rectificado, enrutamiento o corte etc.; proporcionando piezas de alta calidad.

Como sabemos la aplicación de fresado consiste en  cortar material de un molde para formar una estructura determinada. Los robots realizan esta tarea ajustando la programación  y usando la herramienta final adecuada para que ejecute cortes exactos y los movimientos precisos sin importar el tamaño de la pieza. La herramienta final está diseñada para adaptarse a la eliminación de material específico.

Dependiendo de la aplicación un robot de 6 o más ejes puede ser su mejor elección, para mejorar las características del robot para fresado podemos incluir el sistema de Visión que proporcionará un realineamiento de la pieza y una reubicación del robot para asegurar que el proceso se realice con precisión y exactitud. También se puede incluir un sensor de par de fuerza que nos permite limitar la fuerza aplicada en la pieza; esto para procesos que se van hacer después del fresado como el pulido donde al integrar este sensor nos proporcionará que cada pieza sea pulida en la misma forma.

La compañía Eurobots  especialista en robots de ocasión, de marcas líderes en el mundo ofrece un paquete de sistema de fresado que se le ha realizado un exhaustivo proceso de reacondicionamiento con un robot industrial KUKA KR240 con un controlador KRC2ed05, Licencia completa de Robot Sprutcam (www.sprutcam.com), Instalación, formación básica para el operador de robot KUKA, introducción a la formación Sprutcam. A un precio especial, clic para ver precios https://www.eurobots.es/milling-system-es.html

La automatización con robots industriales sigue en continuo avance permitiendo minimizar los costos de inversión, mano de obra y obteniendo mayor beneficio en control de calidad, velocidad y eficiencia.

El desarrollo que han tenido estos sistemas robóticos en cuanto a su configuración nos han permitido desempeñar gran cantidad de aplicaciones en diferentes sectores industriales con gran facilidad pero esto también va de la mano teniendo el conocimiento necesario para saber elegir el robot adecuado para nuestra necesidad. Considerar si lo que se requiere es velocidad o  flexibilidad.

Actualmente en el mercado existe gran variedad de robots industriales que van desde 1 eje hasta 7 ejes y más. Los robots con mayor demanda en el mercado son de 4 ejes en adelante, cada compañía tiene una línea de producción que requiere una solución diferente, si necesita velocidad los robots de 4 ejes son ideales por diseño pequeño, rápidos, precisos, fáciles de usar y sencillos de instalar y programar tiene la capacidad de rotar el objeto que está recogiendo, son usualmente usados en aplicaciones de ensamblaje, pick and place, embalaje. Este robot está limitado a realizar una sola tarea.

Los robots articulados de 6 ejes son los más utilizados con la capacidad de realizar una amplia variedad de tareas industriales en comparación con robots con menos ejes; el robot de 6 ejes proporciona gran destreza y flexibilidad entre sus ventajas está el amplio alcance horizontal y vertical. El rango de movimiento adicional permite que se realicen una amplia gama de procesos industriales, fácil de usar, continua mejoras de software y programación, variedad de tamaños,  es ideal para aplicaciones de soldadura, paletización, mantenimiento de máquinas, ensamblaje, montaje, pick and place, pintura, mecanizado, corte, manipulación de piezas entre otras más.

Siempre se puede incorporar más ejes para optimizar las aplicaciones otorgando más grados de libertad, espacio de trabajo, capacidad de posicionamiento, capacidad de carga y velocidad.

Y como último avance en los sistemas robóticos tenemos a los robots colaborativos más liviano, seguro y potente de fácil instalación capaz de trabajar junto al operario posee la tecnología de sensores con sistemas que se suspenden al detectar variaciones en el comportamiento y así trabajar de forma segura.

Todo depende de la necesidad que tenga el cliente para su línea de producción, la solución más rentable en aplicación e instalación.

Las pinzas robóticas o gripper herramienta EOAT  (End Of Arm Tooling)  son unas de las partes del robot más importantes. Elegir la pinza adecuada para cada aplicación garantiza el éxito económico y practico de la automatización así como la integración de una

Cuando se ha detectado la cual es la solución que más favorece al cliente para la manipulación de su producto es importante elegir el tipo de pinza adecuado para su operación. Cada proceso de automatización es diferente para cada aplicación, así que se procede a revisar e indagar cual es la tarea específica que debe realizar esta herramienta, un factor importante son los tiempos de ciclo ejercidos por la pinza que son determinados por la velocidad que tenga para sujetar el producto o la función de cerrar o abrir, se debe tener en cuenta el peso tanto de la pinza como de la pieza a manipular, el siguiente componente es la precisión de la pinza;  las técnicas de sistematización de piezas solicitarán la adaptabilidad de la pinza para avalar que las piezas se puedan clasificar. Tener el conocimiento de que tipo de producto se va a manipular y sus características (tamaño, forma, peso, superficie) y entorno donde se va a desarrollar la actividad es un requisito a la hora de elegir la pinza ya que estas no son aptas para trabajar en todas las aplicaciones y cada una debe contar con un grado de protección adecuado a la necesidad. A continuación veremos brevemente la definición de los requerimientos.

Requerimientos del producto a operar para elegir la pinza o gripper adecuada:

Tamaño: el tamaño de la pieza define que tanto alcance necesitara la pinza o gripper siempre se debe contar con suficiente alcance para manejar las piezas pero no en demasía.

Forma: la forma de un producto establecerá qué tipo de enganche se puede hacer. Existen diferente áreas a manipular y dependiendo de esto hay diferentes modelos de pinza que pueden manipular mediante ventosas, imanes, con mandíbulas, garras o dedos múltiples.

Peso: La pinza o gripper en el momento del enganche debe tener la potencia suficiente para manipular el peso del producto y el tiempo de aceleración que puede resistir durante el proceso.

Actualmente encontramos en el mercado 4 tipos de pinzas  o  gripper

Pinzas de vacío: es la pinza de diseño estándar este tipo de pinza  usa una ventosa de goma o poliuretano para recoger los productos.

Pinzas neumáticas: Tiene un diseño tamaño compacto y peso ligero. Ideal para el sector manufacturero este modelo puede integrarse de forma sencilla en espacios reducidos.

Pinzas hidráulicas: El diseño de la pinza hidráulica aporta mayor resistencia  lo que la hace adecuada para aplicaciones donde se demandan una gran cantidad de fuerza.

Pinzas servoeléctricas: también llamada  servo-pinza, altamente flexible usa solo el espacio libre mínimo necesario para aproximarse a la pieza; permiten diferentes tolerancias de material al manipular piezas, su particular la función de cerrar o abrir ayudan a elegir una amplia variedad de tamaños de productos sin comprometer el tiempo del ciclo. Este modelo de pinzas ofrece una reducción de costos porque están limpias y no tienen líneas de aire lo que nos proporciona ahorro de energía y mantenimiento.

La información anterior puede ayudar al integrador para establecer las necesidades del cliente y realizar una elección de pinza más precisa.

Nuestra compañía Eurobots no solo le ayudaremos a elegir el robot que más se adapte a su necesidad, también, contamos a nivel mundial con la experiencia y colaboración de integradores que le ayudaran al cliente a elegir la herramienta final y satisfacer todas necesidades de sus productos.

Muchas de las empresas quieren empezar a automatizar sus líneas de producción con robot industriales, para un cliente que por primera vez tendrá esta experiencia es importante que tenga una visión general de las especificaciones a tener en cuenta para elegir el brazo robótico correcto dependiendo de su aplicación.

Lo primero que debemos saber es que tipo de aplicación necesitamos actualmente los avances en esta área robótica han tenido un gran desarrollo presentándonos una gran gama de aplicaciones entre las que se encuentran; la manipulación de piezas, eliminación de material, montaje, paletizado, aplicación de sellantes y adhesivos, corte, alimentación de máquinas, fundición, soldadura, manejo de salas blancas entre otras. Las marcas líderes del mercado ya ofrecen gran variedad de robots industriales ideales para cada aplicación simplemente queda elegir el adecuado que supla su necesidad.

Es importante el espacio con el que se cuenta en la planta para así mismo ver las dimensiones físicas y el peso del robot industrial para asegurarnos que se adapte al espacio y otros sistemas o equipos que encuentren allí.

La carga útil es el siguiente paso a seguir se refiere a: la carga máxima que el robot puede transportar en su espacio de trabajo. Es decir si se quiere transportar una pieza de una máquina a otra, debe incorporar el peso de la pieza y el peso de la herramienta de fin de brazo en la carga útil. 

Conocer el número de ejes  hace la diferencia esto está relacionado con su grado de libertad, si la aplicación que se desea renovar es tan sencilla como un pick and place (recoger y colocar) un robot de 4 ejes es ideal solo para esa función, pero si por el contrario se requiere una aplicación más compleja que debe ser realizada en un área de trabajo pequeño y el brazo del robot demande girar muchos grados, un robot de 6 o 7 ejes sería la mejor opción. Recuerde que el número de ejes se obedece al tipo de aplicación y de hecho un robot con ejes extra nos permitirá mayor flexibilidad y usos en diferentes aplicaciones.

Para determinar cuál es el robot adecuado es necesario saber qué distancia máxima debe alcanzar el robot. El brazo del robot debe tener un rango de alcance horizontal y vertical en el que pueda acceder a todas las áreas necesarias de la pieza o del sistema en el que está trabajando. Estas descripciones varían en cada robot y pueden ser muy limitantes para ciertas aplicaciones.

Otro componente esencial que está determinado por el tipo de aplicación es la repetibilidad es decir, la capacidad que tiene el robot para alcanzar exactamente la misma posición cada vez que completa una rutina, también intervienen conceptos que van de la mano como el rango de movimiento y velocidad de los ejes para desarrollar las diferentes funciones. Especificaciones como el número de ejes, el tamaño y el alcance afectan la precisión de repetibilidad expresada con el símbolo (±).

Estos son conceptos básicos que se deben tener en cuenta a la hora de comprar un robot industrial, sin embargo, existen otros conceptos como el grado de protección IP, tiempos de ciclo, rangos de movimiento, velocidad de ejes entre otros. Existen compañías como Eurobots especializadas en robots industriales nuevos y usados que asesoran al cliente de manera más efectiva, garantizando un óptimo resultado.

Al tomar la decisión de implementar la automatización en las empresas siempre se cuestionan ¿Qué beneficios podría traer y a que costo? Especialmente en el sector de la soldadura. Para responder la pregunta comenzaremos diciendo que el éxito de una buena soldadura robótica requiere gran conocimiento y experiencia del integrador y de la precisión con la que el robot realice la labor.

El soldador humano posee habilidades para realizar un buen trabajo en esta aplicación, pero existe otros factores como el margen de error, el peligro, cansancio etc; que harían difícil presentar un producto de calidad. Los robots industriales pueden ofrecer una mayor eficiencia cuidando cada detalle en la aplicación de soldadura como la continuidad, mejora en la calidad y reducción costos  para obtener una soldadura más consistente.

Hoy en día las innovaciones tecnológicas nos ofrecen un sistema avanzado de soldadura muy flexible en cuanto a la programación, software actualizado que ajusta el sistema de soldadura lo que proporciona al programador apreciar vías alternas y tiempos de ciclo; esto hace que el robot sea adecuado para diferentes tipos de solicitudes de soldadura independientemente de la cantidad, ahorrando dinero en ensamblajes complejos ya que la soldadura robótica se hace más rápida, con menos perdida de material y un alto rendimiento de producción. Una de las grandes ventajas para algunas compañías que quieren implementar estos sistemas de soldadura es que existen empresas que ofrecen robots industriales de segunda mano y sistemas de soldadura a precios muy asequibles, dando la posibilidad a pequeñas y medianas empresas de automatizar por primera vez y aumentar su rentabilidad manteniéndose competitivas en el mercado.

El beneficio que nos puede dar un sistema robótico usado para soldadura:

•  Implementar este tipo de sistemas robóticos, permite a las empresas recuperar la inversión (ROI) dentro de los dos primeros años.
• Permite a las empresas mantenerse competitivas
• Los sistemas robóticos permiten un alto rendimiento, evita errores y mejora la calidad del producto
• Realiza tareas que pueden poner en riesgo la seguridad del soldador
• Los sistemas robóticos son altamente flexibles, fáciles de programar y se pueden personalizar.
• Pueden trabajar en lugares de difícil acceso.
• Produce más piezas por hora y por semana, trabajan 24 horas al día 7 días a la semana
• Maneja altas velocidades, utiliza el material necesario sin desperdiciar ahorrando en consumibles.

La tecnología avanza rápidamente y el cliente requiere cosas nuevas equipos flexibles, fáciles de usar y por supuesto que puedan presentar productos de calidad.

Eurobots es una compañía especializada en robots de ocasión para todo tipo de aplicaciones ofreciendo robots de marcas líderes en el mundo, facilitando al cliente mediante asesoría profesional  la mejor solución para su empresa, proporcionando precios asequibles, piezas de repuesto, productos garantizados, servicios de asesoría y mantenimiento por medio de compañías colaboradoras especialista en integración robótica que se encuentran a nivel mundial para mayor tranquilidad del cliente.