Soluciones Zimmer en la robotización de la fabricación de muebles de cocina

Fecha de publicación
Cateogría del artículo Historias de Exito
Visualizaciones del artículo Leído  1675  veces

 La celda de mecanizado robótico de Grupo Zimmer taladrar y ajustar componentes de muebles de cocina para el fabricante Schmidt

Soluciones Zimmer en la robotización de la fabricación de muebles de cocina

Cada vez más consumidores desean productos personalizados que se adapten precisamente a sus necesidades, desde bicicletas personalizadas pasando por muesli automezclado y botellas de Coca-Cola impresas individualmente hasta maletas de viaje únicas. L

a tendencia tampoco se detiene en el hogar. Por lo tanto, el equipo de cocina también debe diseñarse de la manera más individual posible. Es precisamente esta tendencia hacia la individualización la que está abordando el fabricante de cocinas francés Schmidt, que ha complementado a la perfección su concepto de tamaño de lote 1 existente con una innovadora celda de mecanizado robótico para taladrar y ajustar componentes de muebles de cocina. La celda es parte de una línea de producción utilizada para fabricar equipos de cocina completos en el tamaño de lote 1.

De componente clásico a proveedor de sistemas

La ubicación de la celda de mecanizado robótica se encuentra en Sélestat, Alsacia, Francia. Dos plantas de producción del fabricante internacional de muebles de cocina Schmidt se encuentran actualmente en Sélestat. El nombre Schmidt ha sido sinónimo de tecnología de producción particularmente moderna y calidad perfecta desde 1934 (fundada en Türkismühle, Alemania) y con más de 1500 empleados.

La perfección alemana y el diseño francés garantizan muebles asequibles para las más altas exigencias. El fabricante de la celda de procesamiento del robot es el Grupo Zimmer de Rheinau en Alemania. En su camino hacia la Industria 4.0, el Grupo Zimmer ha evolucionado de un proveedor de componentes clásico a un proveedor de sistemas y, por lo tanto, ha producido una celda robótica completa .

En el corazón del sistema hay cinco robots ABB completos en una fila, conectados por un sistema de transporte de acción flexible en el que las piezas de trabajo se sujetan y se mueven mediante hasta cuatro lanzaderas programables libremente, según su tamaño. Este sistema de lanzadera circulante fue, por cierto, honrado con un Premio Alemán a la Innovación en 2019.

En ciclos cerrados con intervalos de piezas de trabajo de menos de dos segundos, los robots proporcionan orificios, ranuras y accesorios a las piezas de muebles. Un panel lateral de dos metros de alto de un armario alto puede ser seguido inmediatamente por el estante de un estante de medición de solo 15 x 20 centímetros. Sin tiempo de preparación.

Piezas de muebles con una precisión de dos décimas de milímetro

"Cuando hablamos por primera vez de nuestros planes para una célula de este tipo, nos dijeron rápidamente: no lo hagas, no se puede hacer con suficiente precisión utilizando robots", recuerda el director gerente Achim Gauß, responsable de tecnología y ventas en Grupo Zimmer. "Y ese fue el caso al principio. Tuvimos que invertir mucho en hardware y software", continúa Gauß.

La característica especial de esta solución robótica, para la que el Grupo Zimmer recurre a su propio grupo de pinzas y cambiadores de herramientas, entre otras cosas, es la operación de perforación, que es realizada por robots industriales ABB y puede procesar las piezas de los muebles con una precisión de dos décimas de milímetro en la pieza número 1 del robot. Para ello se utilizó un algoritmo de compensación de desarrollo propio basado en la medición del laser tracker de los robots en el área de mecanizado.

El obstáculo de la precisión también fue uno de los puntos conflictivos de todo el proceso: un robot de carga sujeta las piezas individuales de los muebles a las lanzaderas y luego las mide en términos de dimensiones y posición. En una configuración, las piezas se mueven a lo largo de las distintas estaciones de procesamiento y finalmente el robot de descarga las retira de las lanzaderas. Esto asegura que no haya pérdida de precisión debido a la recuperación.

Se desea una disponibilidad cercana al 100%

"Nuestro cliente Schmidt quería un sistema que tuviera una disponibilidad del 100% si fuera posible, es decir, cuyo mantenimiento no tuviera que conducir a una parada completa de la máquina. Esto solo es posible con un sistema modular. Además, existía el deseo de flexibilidad, precisión, capacidad de expansión, así como una producción del lote 1 sin programas de mecanizado predefinidos ", explica Gauß. Los expertos de Zimmer Group resolvieron el problema de disponibilidad garantizando una perfecta accesibilidad a todas las piezas. Por ejemplo, al cambiar el cabezal de perforación en máquinas convencionales, primero se debe quitar laboriosamente el revestimiento. Las lanzaderas individuales también se pueden quitar / reemplazar sin que el sistema se detenga por completo. En casos extremos, también es posible un intercambio "simple" de un robot de procesamiento completo.

Rendimiento y flexibilidad al más alto nivel

Para lograr el rendimiento de producción deseado, las operaciones de mecanizado se dividen automáticamente entre dos robots de mecanizado y las operaciones de mecanizado típicas se combinan en una carrera de perforación (por ejemplo, bisagras, taladrado en línea).

Para ello, los dos robots de mecanizado llevan cada uno un cabezal multifuncional con 41 herramientas para poder realizar todas las operaciones de mecanizado necesarias sin cambiar de herramienta. El deseo de la mayor flexibilidad posible se cumplió con un software especial, el llamado optimizador, que genera el programa de mecanizado a partir de la descripción de la pieza de trabajo en la base de datos central del cliente cuando se carga el sistema. Esta conexión directa del sistema de control al ejecutivo de fabricación de nivel superior.




Descargas