Pick & place con la tecnología de los motores lineales de acción directa de LinMot

El tiempo de ciclo típico de las líneas de montaje se ha reducido casi a la mitad en pocos años. Las soluciones de pick & place que pueden alcanzar estas velocidades podrían seguir haciéndose con neumática o levas, pero los accionamientos de acción directa son mucho más eficaces, ocupan menos espacio y son más flexibles. Se trata de un sistema especialmente compacto, con un motor lineal horizontal y otro vertical, de muchos ciclos por minuto con poco esfuerzo, dependiendo de la carrera y la dinámica requeridas.

Gracias al ajuste del sistema de montaje y a la precisión de los accionamientos lineales, los movimientos son repetitivos hasta +/-0,05 mm. Entre las ventajas sustanciales frente a los sistemas pick & place neumáticos se encuentra la mayor flexibilidad de la tecnología de accionamiento directo. Dado que los movimientos se ejecutan y controlan de forma puramente eléctrica, se pueden proporcionar funciones en la interfaz hombre-máquina que permiten al operario seleccionar e iniciar secuencias de movimiento pre-programadas con sólo pulsar un botón. La fabricación con cambio de formato también puede implementarse con la misma sencillez. Los cilindros neumáticos, en cambio, sólo pueden realizar movimientos más o menos entre extremos. Si se necesita una parada intermedia, se requieren de topes adicionales, y cada cambio de formato o en la carreras significa que se debe reposicionar estos topes mecánicos, lo cual conlleva a paradas de maquina innecesarias.

LinMot es un referente en el mundo de actuadores lineales de accionamiento directo, en parte debido a su amplio abanico de productos, que incluye diferentes vástagos y estatores, motores lineales completos con sus correspondientes controladores y muelles magnéticos (MagSpring) para la compensación del peso, y motores roto-lineales. Además, dispone de sistemas con guías integradas desde unos milímetros de carrera, hasta los 1.400 mm.

Para controlar la posición o el movimiento de un cilindro neumático, se necesitan sensores independientes del actuador. Sin embargo, en el caso de los motores lineales, el sistema de medición ya está integrado. El servo-controlador puede así proporcionar datos para su posterior procesamiento, como los valores de carrera o de fuerza, en cada operación de pick & place.

Estos datos pueden utilizarse, por ejemplo, para compensar automáticamente los cambios de temperatura en los componentes mecánicos del sistema. Con los sistemas neumáticos o accionados por levas, el operario debe realizar intervenciones y ajustes manuales después de que la máquina se haya detenido o si la temperatura ambiente varía mucho. El suministro de aire a los cilindros neumáticos también debe comprobarse periódicamente en busca de fugas y el desgate de los émbolos internos, y demás elementos que componen los cilindros neumáticos deben ser inspeccionados y/o sustituidos.

Dado que el motor lineal funciona sin contacto entre la parte fija y móvil, el trabajo de mantenimiento se reduce al mínimo. Las guías integradas que sirven de soporte al movimiento lineal no requieren ninguna lubricación adicional. La fiabilidad del módulo pick & place queda demostrada gracias a los miles de módulos instalados en la industria con miles de millones de ciclos realizados, sin ningún tipo de mantenimiento o interrupciones no planificadas.

Los trabajos de sustitución de piezas LinMot son mucho más rápidos que para un sistema neumático, con sus innumerables mangueras de aire comprimido, o un sistema de levas con sus acoplamientos mecánicos. Además, permite la comprobación funcional del módulo antes de integrarlo en la línea, por lo que los tiempos de mantenimiento y reparación también son más cortos. Para aquellas personas, las cuales están preocupadas por la reducción de los tiempos muertos y de ciclo, la dinámica significativamente mayor de la tecnología de accionamiento directo es casi más importante que la alta disponibilidad del sistema de pick & place. En determinadas condiciones los cilindros neumáticos también pueden alcanzar los 60 de ciclos por minuto, pero esto requiere mucho más esfuerzo. Los cilindros neumáticos de doble efecto requieren dos mangueras de aire de aire comprimido y de sensores de posición, mientras que un accionamiento de acción directa dispone de un solo cable eléctrico. Esto tiene claras ventajas durante la instalación y ahorra espacio. Al eliminar las mangueras, ocupa sólo la mitad espacio, y la instalación requiere sólo un tercio del tiempo, en comparación con su homólogo neumático.

Gracias a las características superiores y al factor de forma compacto del sistema pick & place de un accionamiento de acción directa, las aplicaciones potenciales de los módulos LinMot se extienden mucho más allá de las simples operaciones de pick & place. Muchos fabricantes lo incorporan en sus líneas de montaje para operaciones de prensado y de doblado, lo integra en sistemas gantry, y lo utiliza para funciones de carga y descarga rápida. Además, los drivers de LinMot, permiten la conexión con los principales PLCs del mercado a través de múltiples interfaces de comunicación, entre los que se encuentran Profinet, Profidrive, EtherCAT y muchos más.

La tarea más complicada, que es también el proceso central de una línea de pick & place, es agarrar y posicionar un determinado elemento que se va a montar o colocar en un sitio concreto. Esto sería imposible con soluciones neumáticas o basadas en levas, porque no admiten un posicionamiento online o por medio de un bus de comunicación y, además, tampoco serían capaces de cumplir con el tiempo de ciclo requerido.

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