lineas de producto:

sujeción

• mordazas compactas TANDEM Plus


• sistemas de cambio rapido de platos


• sistema modular de sujecion estacionaria

El suave apretón de manos disipa de inmediato todo el escepticismo y en cambio, despierta el entusiasmo por las posibilidades que ofrece la mecatrónica moderna. Desde la última feria tecnológica Hannover Messe 2015, donde esta obra maestra de la mecatrónica causó sensación en los medios de comunicación, la innovadora pinza de agarre de SCHUNK se ha convertido en la estrella fugaz en el ámbito de la manipulación flexible.
La aplicación de la mecatrónica a la manipulación suscita diversas reacciones; ya sea incertidumbre, fascinación cautelosa o entusiasmo ilimitado y ofrece grandes oportunidades a los usuarios que se atrevan a liberarse de los convencionalismos y asuman con valentía la innovación.
Mientras los visionarios disfrutan imaginando flotas de robots organizados de forma autónoma y los escépticos tratan de desacreditar con la misma vehemencia los conceptos de Industria 4.0 , un breve análisis de la situación actual evidencia que las soluciones de manipulación mecatrónica no llegan de forma abrupta, sino que más bien se introducen gradualmente en el uso diario. Y el pragmatismo impera: cuanto más sencilla sea la integración de un componente mecatrónico en el proceso, más fiable resultará su funcionamiento; y cuantos menos conocimientos se requieran durante la instalación y funcionamiento, mayor será el nivel de aceptación.
Los ejes lineales directos ya representan un componente integral de las aplicaciones de montaje de altas prestaciones en la industria electrónica; la industria automovilística combina plenamente módulos neumáticos y mecatrónicos para crear sistemas de agarre híbridos tan fiables como flexibles y en la manipulación de minúsculos elementos, sencillas pinzas de agarre mecatrónicas para componentes pequeños reemplazan los recogedores neumáticos tan empleados anteriormente.

Pinzas de agarre sencillas facilitan la introducción

Los proveedores líderes agrupan su accionamiento mecatrónico y los componentes de manipulación según diferentes niveles de complejidad. En SCHUNK, los productos estándar abarcan desde el módulo mecatrónico sencillo, que puede sustituir fácilmente a un componente neumático individual, hasta módulos adaptables que pueden equiparse con diversos servomotores o incluso pinzas de agarre mecatrónicas inteligentes . Estas últimas ofrecen un conjunto completo de funciones útiles, como:

- control a través de un servidor web integrado.
- la detección de la pieza agarrada o la regulación continua de la fuerza de agarre.

El mecánico que anteriormente ponía en funcionamiento componentes neumáticos puede realizar el mismo trabajo en la actualidad con sencillos componentes mecatrónicos, sin necesidad de adquirir amplios conocimientos previos.
La apertura y cierre de las alternativas mecatrónicas no son tareas más complicadas que el caso de las pinzas de agarre neumáticas. SCHUNK traslada a los productos mecatrónicos principios de guiado probados y eficientes, como las guías de rodillos transversales, en el caso de las pinzas de agarre de componentes pequeños, o la guía multidentada patentada para pinzas universales. Estas propuestas generan confianza, acortan el tiempo de desarrollo y aseguran la máxima estabilidad del proceso, ya que las guías han demostrado su durabilidad en miles de módulos neumáticos. La tarea más ardua en la actualidad consiste en convencer a los usuarios de que es posible establecer la posición de una pinza y recibir información sobre la fuerza ejercida, y de que el uso de módulos mecatrónicos podría eliminar estaciones completas. Mientras que las empresas de la industria de la electrónica y las especializadas en tecnología médica han avanzado considerablemente en la aplicación de incluso los componentes más complejos, otros sectores solo comienzan a confiar gradualmente en la nueva tecnología.

Tecnología Mecatrónica de SCHUNK

SCHUNK ofrece diversos módulos como respuesta a estos diferentes grados de aplicación de la tecnología mecatrónica, lo que permite crear soluciones personalizadas.
Incluyen desde componentes neumáticos convencionales sin ningún tipo de sensor, que cumplen exclusivamente su función principal, hasta componentes neumáticos con sensores sencillos o complejos, o incluso módulos mecatrónicos inteligentes.
Con la ayuda de accesorios opcionales, como sensores magnéticos analógicos , los usuarios y planificadores de sistemas también pueden equipar módulos neumáticos con inteligencia. Ahora más que nunca puede definirse el grado de utilización en las aplicaciones específicas.

Los componentes de campo recopilan más datos del proceso
Tres cuestiones principales dominan actualmente el desarrollo de sistemas de manipulación mecatrónicos:

- conectividad de los componentes hasta el nivel de campo.
- seguridad funcional.
- colaboración entre hombre y robot.

La tendencia se orienta hacia componentes de campo que ofrecen funciones adicionales a su función real; es decir, además de agarre, torneado o movimiento lineal.
En resumen: los futuros componentes de campo generarán información. Por ejemplo, la pinza de agarre no solo proporciona una fuerza de agarre, sino que también envía información sobre dicha fuerza. Estos datos pueden convertirse en información útil, por ejemplo para conocer si el estado de una pieza es correcto o no. Esto aumenta la funcionalidad de los componentes, aunque también descentraliza los procesos de cálculo; en otras palabras, el procesamiento de datos y la adquisición de información se realizan directamente en el componente y no solo en el PLC.
Este método de adquisición de información a nivel del componente no es completamente nuevo, ya que las pinzas de agarre permiten conocer desde hace tiempo, mediante sensores magnéticos de punto único , si una pieza está agarrada o no.
La innovación se basa en el nivel de detalle de esta información. Por ejemplo, el uso de un sensor magnético analógico , en lugar de un sensor magnético convencional, permite distinguir de forma precisa componentes individuales.
Aún más avanzadas son las pinzas de agarre mecatrónicas , con capacidad para almacenar información y relacionar los valores medidos con los componentes correspondientes.
Este tipo de pinza de agarre:

- analiza los datos adquiridos.
- los utiliza para identificar el componente agarrado.
- reduce automáticamente la fuerza de agarre.

Por ejemplo en el caso de las piezas delicadas que son susceptibles a la deformación.
Asimismo, también permiten medir y detectar las presiones de contacto o los pares en tiempo real. En estos procesos pueden integrarse fácilmente nuevos tipos de componentes. Además, los transportadores de piezas inteligentes o placas de tipo inteligente permiten identificar de forma exclusiva los componentes individuales, lo que facilita la adaptación del proceso de forma precisa a la pieza específica, así como la documentación. En casos extremos, el grado de individualización puede llegar hasta una cantidad unitaria.
Un bus de campo permite conectar los componentes mecatrónicos entre sí y con el controlador del sistema a nivel superior para crear un sistema ciber-físico. Sin duda, esta conectividad de los módulos representa una gran oportunidad, aunque también uno de los retos más considerables, debido al gran número de interfaces Ethernet en tiempo real involucradas, cada una con su propia norma. Para aprovechar plenamente las capacidades de la manipulación mecatrónica, el ámbito de la ingeniería mecánica no tendrá otra elección que estrechar el enfoque a normas fundamentales. En la actualidad, PROFINET, EtherCAT y EtherNet/IP son las normas mundiales más prometedoras.

La función de seguridad aumenta la rentabilidad

Además de “conectividad”, la “seguridad funcional” y “colaboración entre hombre y robot” son las otras dos cuestiones principales en relación con la manipulación mecatrónica.
Los expertos asumen que la colaboración directa entre el hombre y el robot se ampliará durante el proceso de producción completo a medio y largo plazo .
En lugar de trabajar uno junto al otro en espacios independientes, como sucede en la actualidad, el hombre y el robot cooperarán en un entorno sin barreras en el futuro. Especialmente en aplicaciones de montaje, próximamente se producirá un aumento en el número de sistemas de colaboración.
Los sistemas de agarre con certificación de seguridad actuales ya son compatibles con las funciones:

- SLS (velocidad de seguridad limitada).
- SOS (parada de servicio segura).
- STO (desactivación de par segura).

En parada de servicio segura , los módulos reciben alimentación eléctrica continuamente, de manera que las piezas agarradas están sujetas con seguridad incluso sin presencia de fuerza de agarre mecánica en caso de interrupción de un proceso.
Tan pronto como se libera la zona de seguridad, las pinzas de agarre cambian de nuevo al modo de servicio regular, sin retardo y sin necesidad de reiniciar el sistema. Estas funciones de seguridad pueden mejorar la productividad y rentabilidad, especialmente en sistemas grandes.
Otra ventaja de los sistemas con certificación de seguridad es que la certificación puede limitarse al conjunto de componentes del sistema, para que no resulte necesario certificar el sistema en su totalidad. La seguridad funcional de los componentes presenta nuevos retos a los fabricantes, que incluyen desde especificaciones independientes, hasta la certificación real y la cualificación de los empleados de montaje y servicio o incluso la documentación.

El futuro de la aplicación de soluciones mecatrónicas

La aplicación de soluciones mecatrónicas a los sistemas de manipulación es un proceso que se compone de numerosos pequeños avances.
El enfoque se centra en componentes en red y sistemas que detectan continuamente su propio estado y el de su entorno , aunque también permiten una elevada versatilidad.
En el futuro, estos componentes realizarán funciones adicionales a su función principal; también generarán información. Asimismo, la colaboración y los sistemas móviles cobrarán cada vez más importancia y plantearán nuevos retos en relación con la organización del proceso. Para evitar quedarse rezagadas en el mercado, las empresas deberán mantenerse muy atentas y desarrollar continuamente tanto sus productos como sus procesos, así como el conocimiento de sus empleados.