Husillos ideales para alta

Jan 27, 2024

Una aplicación para la que los brazos robóticos son muy adecuados es el uso de una especie de herramienta de desbarbado como instrumento de corte cuando se trabaja con materiales relativamente blandos como plásticos y compuestos.

Marcos Fairchild | Sistemas de accionamiento de precisión

Los brazos robóticos se están abriendo camino en una amplia variedad de aplicaciones debido a su precisión, resistencia y versatilidad. Los sistemas de fresado robótico se han vuelto más comunes en los últimos años y tienen varias ventajas sobre las máquinas herramienta tradicionales para ciertas aplicaciones. Una aplicación para la que los brazos robóticos son muy adecuados es el uso de una especie de herramienta de desbarbado como instrumento de corte cuando se trabaja con materiales relativamente blandos como plásticos y compuestos.

Un ejemplo de una industria que podría necesitar un sistema de este tipo sería el de los constructores de barcos. Los botes recreativos se componen de partes de fibra de vidrio en el interior del bote que requieren muchos recortes y tienen formas moldeadas complejas. Tableros e interiores de automóviles, refrigeradores, lavadoras, cabinas de ducha y bañeras de hidromasaje son todas aplicaciones para este método de corte y formación.

Un brazo robótico articulado de seis ejes puede seguir contornos complejos. Utilizando una broca de desbarbado giratoria de alta velocidad, este sistema es muy eficaz para cortar plásticos y materiales compuestos, incluso después de que el material se haya moldeado en una superficie complicada.

Aunque el requisito es cortar una lámina de plástico moldeado o fibra de vidrio, se puede considerar una aplicación de fresado porque las fuerzas principales aplicadas al husillo son perpendiculares al eje de la herramienta. Sin embargo, como veremos a continuación, este proceso no es tan simple ni directo.

Kenny Wilson, Gerente de Ingeniería en Precision Drive Systems con más de 25 años de experiencia, explica que debido a que el material a cortar es delgado (tal vez solo 90 mil de grosor), algunos integradores robóticos creen que pueden salirse con la suya con un pequeño y husillo ligero. Estos serían husillos que giran entre 24.000 y 44.000 rpm.

"Y puede ser engañoso porque cuando el integrador lo prueba o lo prueba, todo funciona y funciona bien. Tal vez incluso por un tiempo". Wilson comentó además que el integrador robótico a menudo querría elegir un eje más pequeño porque eso también significa que pueden especificar un brazo robótico menos potente, lo que hace que todo el sistema sea menos costoso. Sin embargo, el problema es que los husillos más pequeños no tienen la rigidez lateral que tienen los más grandes, y sus cojinetes no pueden soportar las fuerzas radiales repetidas a las que se somete el husillo.

Wilson describe lo que sucede:

"El resultado es que el eje solo durará unos tres o cuatro meses, o de seis a ocho meses como máximo. Luego falla y nos lo envían para que lo reparemos. Desafortunadamente, a menudo descubrimos que el eje se ha destruido".

Wilson relató además que además de la fuerza radial, existe una fuerza de "tracción" a la que está sujeto el husillo. Debido a que esta aplicación utiliza un tipo de broca de desbarbado, los dientes de la broca encajan en el material compuesto de una manera que tira del eje del husillo. Los ejes más livianos simplemente no están diseñados para manejar esa fuerza repetidamente.

A menudo, esto solo se vuelve evidente después de que se han instalado varios sistemas. El cliente se siente frustrado e insatisfecho debido al tiempo de inactividad repetido. Luego, el integrador de robótica se ve obligado a comprar husillos de repuesto para intercambiar, para tratar de minimizar la interrupción del tiempo de actividad del sistema. Por supuesto, esto no es ideal, pero hay una mejor manera.

Una mejor opción sería ir a la siguiente familia de husillos en términos de peso y tamaño de rodamientos. Tal elección también puede significar que el integrador de robótica debe elegir la siguiente clase de brazo robótico más potente. Y esto añade algo de incremento al coste inicial del sistema. Sin embargo, el costo total de propiedad será menor para el cliente, y su tiempo de actividad y nivel de satisfacción serán mucho mayores.

Y, después de todo, el costo de los clientes insatisfechos puede ser muy alto.

La ingeniería de diseño y especificación a menudo se trata de hacer concesiones. En una situación competitiva, es comprensible que un integrador de robótica quiera proponer un sistema que haga el trabajo al precio más asequible. A veces, sin embargo, un sistema más barato tendrá consecuencias negativas continuas que superan con creces los ahorros iniciales.

Los integradores de robótica pueden aprovechar el conocimiento y la experiencia de especialistas en husillos como Precision Drive Systems. Elegir el husillo correcto para el trabajo puede marcar la diferencia en el tiempo de actividad, el rendimiento, el producto terminado y la satisfacción del cliente y del taller.

Acerca de los sistemas de accionamiento de precisión Desde 1996, PDS ha sido el líder mundial en el suministro de nuevos husillos, diseño e ingeniería, atención al cliente y reparaciones para aplicaciones de husillos en las industrias de fabricación de metal, madera, plásticos, piedra, mármol, vidrio y robótica. La oficina corporativa de PDS está ubicada cerca de Charlotte en Bessemer City, NC. Las instalaciones de servicio de PDS en Herford, Alemania, con oficinas afiliadas ubicadas en todo el mundo, brindan soluciones locales a los clientes europeos. Para obtener más información, visite www.SpindleRepair.com o llame al 704-922-1206.

Más de 40 000 husillos reparados o reconstruidos desde 1996. PDS es líder mundial en reparaciones y reacondicionamientos de husillos para aplicaciones de robótica y metal de precisión. Con más de 40,000 husillos reparados a una condición mejor que nueva. PDS también ofrece nuevos husillos, accesorios CNC y monitoreo de husillos Industry 4.0. Con oficinas en Bessemer City, NC (cerca de Charlotte) y Herford, Alemania, PDS respalda la excelente artesanía con una garantía estándar de 12 meses en husillos reparados y una garantía PrecisionCare de 24 meses líder en la industria opcional.

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