La automatización robótica tiene el potencial de revolucionar el taller de máquinas, permitiéndoles aumentar la eficiencia y la productividad al mismo tiempo que reducen los costos. Con los robots asumiendo más tareas tediosas y liberando a los trabajadores para actividades más valiosas, los talleres de mecanizado CNC pueden entregar productos de mejor calidad más rápido que nunca.
Pero los beneficios de la robótica deben sopesarse frente a los posibles desafíos y problemas técnicos que se deben abordar al introducir la robótica en el taller de máquinas. Sin embargo, cuando se realiza correctamente, la automatización robótica puede generar grandes mejoras en el ahorro de costos y la velocidad de producción.
En este artículo, cubriremos todos estos temas en detalle para que pueda tomar una decisión informada sobre si la automatización robótica es adecuada para su taller de máquinas CNC.
Ventajas de la robótica en los talleres mecánicos
Con la creciente demanda de una producción más rápida y precisa y menores costos operativos, muchos talleres de mecanizado CNC buscan automatizar sus procesos con sistemas robóticos.
1. Mayor eficiencia y productividad
En comparación con el mecanizado tradicional, la automatización robótica en los talleres de mecanizado CNC conduce a un aumento de la eficiencia y la productividad de hasta un 47 %. El uso de robots puede generar mayores niveles de disponibilidad, produciendo una mayor cantidad de piezas por hora que los métodos tradicionales.
2. Consistencia de producción mejorada
Los robots son más precisos que los humanos debido a su repetibilidad, con una precisión de menos de 0,1 mm para procesos de mecanizado que requieren una mayor precisión. Esto permite a los profesionales del taller de máquinas producir proyectos de taller de máquinas de manera confiable en todo momento con uniformidad en forma, tamaño, acabado, etc.
3. Mayor seguridad de los empleados
La implementación de robots también brinda mayor seguridad a los trabajadores a través de las jaulas protectoras y vallas de seguridad que se utilizan al trabajar con robots CNC. La automatización puede ayudar a reducir el peligro que representan los materiales o procesos de mecanizado CNC peligrosos que, de lo contrario, podrían causar lesiones graves o la muerte si los trabajadores humanos los manipulan de manera inapropiada.
4. Adaptabilidad mejorada
La robótica también ofrece una mayor adaptabilidad cuando se trata de solicitudes de trabajo desconocidas o cambios repentinos en las necesidades de mecanizado CNC o los requisitos del cliente.
Dado que las máquinas auxiliares CNC robóticas pueden ser instaladas rápidamente por personal con experiencia mínima, los talleres CNC pueden cambiar fácilmente de trabajo según sea necesario sin tener que invertir mucho tiempo en nueva capacitación o educación para sus empleados sobre cómo funcionan ciertas máquinas CNC o cómo desempeñarlas correctamente. ciertas técnicas de mecanizado CNC.
5. Costos reducidos y ganancias mejoradas por pie cuadrado
Finalmente, la robótica aumenta el ahorro de costos y las ganancias por pie cuadrado en los talleres de CNC, ya que puede reducir los costos de mano de obra asociados con los proyectos de mecanizado CNC al tiempo que aumenta el tiempo de actividad durante los ciclos de producción (por ejemplo, finalización rápida del trabajo).
Además, los periféricos, como los sistemas de guía de visión, simplifican la programación y la integración en los sistemas de trabajo existentes; los robots móviles pueden moverse de forma independiente; y la IA facilita el movimiento robótico seguro y colaborativo en entornos 3D, ¡todo lo cual reduce significativamente los costos asociados con el mecanizado CNC al tiempo que mejora la productividad!
Desafíos para una adopción más amplia de la robótica en el taller de máquinas
Los robots son cada vez más comunes en los talleres mecánicos y las operaciones de CNC, pero todavía hay algunos desafíos que abordar antes de que puedan ser ampliamente adoptados.
A. Costos de implementación
El costo de la tecnología robótica para un taller de máquinas es alto y puede ser difícil de justificar cuando se analiza el retorno esperado de la inversión. Una inversión inicial en robots a menudo incluye costos de hardware, instalación, programación y mantenimiento.
Este costo puede ser prohibitivo para algunas tiendas, ya que es posible que deban evaluar si el robot se puede modificar fácilmente en el futuro a medida que cambian las operaciones.
B. Experiencia necesaria
Los robots requieren técnicas avanzadas de control y programación que requieren profesionales con habilidades especializadas para mantenerlos y operarlos. Existe una demanda creciente de trabajadores calificados con una educación superior a la de un diploma de escuela secundaria, pero existe una brecha entre esta demanda y la oferta actual de trabajadores.
Para llenar este vacío, existen robots colaborativos como Sawyer que pueden aprender de sus homólogos humanos y realizar tareas complejas con precisión.
C. Problemas de seguridad
Cuando se trabaja con robótica en el taller de mecanizado, es importante tener en cuenta la seguridad de todas las partes involucradas. Los robots colaborativos ahora están equipados con una variedad de características de seguridad, como monitoreo de estado detenido, monitoreo de velocidad y distancia, guía manual y mecanismos de fuerza y limitación de fuerza, para promover la seguridad en estos entornos.
D. Complejidad
Los propios procesos robóticos suelen ser bastante complicados debido a la cantidad de periféricos y requisitos de herramientas necesarios. Los desarrollos más recientes, como los robots con múltiples brazos, aumentan aún más la complejidad, ya que es necesario programar varios robots al mismo tiempo y proporcionar el equilibrio adecuado entre los dos para optimizar el rendimiento.
Esto puede ser especialmente desafiante cuando se ajusta el rendimiento de la celda de trabajo o cuando se trata de cambios de diseño o programación durante los ciclos de producción.
E. Reparaciones costosas
Tener un conocimiento suficiente de cómo funcionan los procesos físicos ayuda a evitar colisiones o daños significativos durante los proyectos de mecanizado CNC, pero a veces ocurren accidentes debido a la información insuficiente sobre lo que sucede en el taller. En caso de que se produzcan daños debido a una implementación deficiente o a elecciones de herramientas incorrectas, surgirán costos adicionales por el reemplazo de piezas o herramientas dañadas, lo que extenderá significativamente los plazos del proyecto.
Conclusión
Los beneficios de esta tecnología son muchos, pero hay obstáculos que superar, como el costo de implementación, las habilidades especializadas requeridas, los problemas de seguridad, la complejidad y la posibilidad de reparaciones costosas. En resumen, la automatización robótica en los talleres mecánicos es una gran promesa como un cambio de juego, con la promesa de aumentar la eficiencia, la productividad y ahorrar costos.
