Alstom confía en Abgam en su apuesta por la fabricación digital

Joan Rubio (Abgam)01/09/2003
Planificar con exactitud el tiempo de entrega de la pieza y recortar los tiempos de programación son algunos de los objetivos que se planteó Alstom Transporte en Barcelona cuando decidió adquirir el simulador virtual IGRIP desarrollado por Abgam. Ambas compañías han desarrollado una metodología para programar trayectorias de mecanizado en diferentes acabados, extrayendo un programa compatible con el control 840D.
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El centro industrial de Alstom Transporte en Barcelona ha adquirido el simulador virtual IGRIP desarrollado por Abgam. Esta aplicación, en principio, está pensada para la verificación de diseños geométricos, validación de procesos de fabricación y programación off line de células de trabajo flexibles, orientadas a priori a la robótica industrial y todas sus aplicaciones (pintura, soldadura al arco, soldadura por puntos, manipulación...)

Sin embargo, la finalidad del proyecto era mucho más amplia: realizar programas de mecanizado o mejor dicho ciclos cerrados fácilmente modificables (mediante parámetros) en función de las necesidades del producto y orientados a taladros, fresados, desbastes, cajeras rectangulares, cajeras circulares y el mayor reto: mecanizado en planos inclinados y/o curvas de formas aleatorias.

Tipos de ciclos de mecanizado

Los proyectos de alta velocidad han sido fundamentalmente los protagonistas de todo este desarrollo. Las dimensiones del pórtico donde va montado el Robot Tricept tiene unos 60 m aproximadamente y la célula de trabajo está preparada para poder mecanizar dos modelos diferentes de pieza ( bastidores, laterales o techos ).

Cuando Alstom adquirió esta aplicación quería planificar con exactitud el tiempo de entrega de la pieza y recortar los tiempos de programación adelantándose a posibles problemas como la verificación de colisiones y accesibilidades a zonas de mecanizado. También se emplea para programar diferentes modelos de forma íntegra mientras la instalación está produciendo, introducir nuevos modelos y evaluar la inversión en herramientas de mecanizado, además de extraer el programa real para introducirlo en el control.

Proceso empleado

bajo mediante la ubicación de elementos activos como Tricept o útiles y pasivos, como la geometría del producto.

Luego se ha creado las trayectorias para los mecanizados según las zonas de trabajo, se han verificado los accesos a las zonas de trabajo y se han clasificado los mecanizados por tipos (cajeras, taladros, desbastes...) Finalmente, se han generado los programas ISO compatibles con el control de la máquina CNC mediante el proceso download.

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Nueva metodología

Abgam- Segula Technologies, que se dedica a la simulación y puesta en marcha de soluciones de procesos de fabricación, ha desarrollado conjuntamente con el centro industrial de Alstom Transporte en Barcelona una metodología que permite programar fácilmente, dentro del entorno de IGRIP, trayectorias de mecanizado en diferentes acabados, extrayendo un programa compatible con el control 840D.

Para ello ha desarrollado un postprocesador que traduce todas las funciones del control 840D a partir del lenguaje nativo (GSL) del propio SOFT IGRIP.

Cabe destacar como resultado de la colaboración entre Abgam y el centro industrial de Alstom Transporte en Barcelona, el desarrollo de un ciclo especial de mecanizado en superficie curva para programar ciclos con formas aleatorias.

La ventaja de trabajar con ciclos de mecanizado y no con nubes de puntos (NURBS de puntos) es básicamente la rapidez de cálculo interno del soft y la facilidad de modificación. Si se trabaja con nubes de puntos es necesario disponer de un sistema CAM para realizar el programa de mecanizado, postprocesar esta información y exportarla a IGRIP para que pueda verificar los accesos y las colisiones, entre otras cosas. Para mecanizar una cajera entera con este método se pueden necesitar 2.000 puntos, si fuese necesario modificar la cajera, se deberá programar íntegramente la pieza en el CAM, volver a postprocesar y volver a exportar a IGRIP. Es un proceso demasiado largo teniendo en cuenta que los mecanizados sufren fácilmente modificaciones (a causa de modificaciones del producto, geometrías...) y que durante este tiempo la máquina está parada.

Con la aplicación que se ha desarrollado se programa directamente dentro de este entorno, se traza el contorno de la forma a mecanizar y mediante parámetros numéricos se indican los valores que se pueden modificar:

  • Profundidad entre pasadas
  • Profundidad máxima de penetración
  • Distancia de aproximación y retirada de herramienta
  • Velocidad de mecanizado
  • Sentido de trabajo de la herramienta

Definiendo la primera pasada (contorno) el ciclo desarrollado es capaz de ubicar las pasadas restantes en X, Y, Z, Rx, Ry y Rz en el espacio mediante la profundidad parametrizada indicada, separar las pasadas en mm. en función de la profundidad entre pasadas indicadas y coger el sentido de trabajo definido. El acceso y retirada a las zonas de mecanizado también se introducen mediante parámetros.

El simulador IGRIP efectuará todas las pasadas calculadas internamente en el ciclo y postprocesará los valores exactos de las trayectorias.

La ventaja principal es que modificando los parámetros sin tener que postprocesar los puntos, se puede observar de qué forma afectan las modificaciones introducidas, y cuando se considera que el mecanizado conjuntamente con la verificación de accesos y colisiones es el adecuado, se procede al postprocesado de los puntos para la obtención del programa real.

Antecedentes Delmia

El centro industrial de Alstom Transporte en Barcelona inició la utilización de IGRIP hace unos dos años, para la programación de un robot con tecnología de Soldadura por puntos en techos de tren.

Entonces ya quedó demostrada la potencialidad de la herramienta con la creación de programas off line y su puesta a punto en la línea de producción.

Hoy por hoy Alstom está demostrando ser una compañía pionera en tecnología apostando por estas herramientas y dando entrada a aplicaciones que están empezando a formar parte del proceso productivo en todos sus proyectos.

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