Precursores en eficiencia energética

El sector de la automatización está trabajando en su propia transición energética. Instalaciones de montaje, procesos, robots y componentes se ajustan de forma consecuente a la eficiencia energética. Automatica, que tendrá lugar del 3 al 6 de junio de 2014 en Múnich, presentará las tecnologías innovadoras y los desarrollos más recientes de una producción especialmente rentable y sostenible.

En la robótica, los fabricantes intentan optimizar el consumo de sus máquinas con un amplio abanico de medidas. Aunque las conexiones eléctricas de los robots se encuentran desde hace ya años en niveles muy bajos. En la lucha por conseguir la máxima eficacia, los proveedores de robots deben realizar todos los esfuerzos posibles. Los puntos clave son siempre los mismos: construcción ligera, así como técnica de accionamiento y control.

“Sólo el desarrollo consecuente de estas tres áreas puede conducir a un sistema energético global más eficiente”, asegura Manfred Gundel, director general de Kuka Roboter GmbH, refiriéndose a las mejoras logradas con la actual generación de robots KR Quantec. Con estos robots de seis ejes, el coste energético podría reducirse en un 36 % en comparación con los modelos anteriores. Los principales motivos se encontraban en la reducción de peso, una innovadora tecnología de control con nuevos modos standby definidos y una tecnología de accionamientos inteligente. “En Automatica vamos a presentar otras mejoras en los detalles con las que puede aprovecharse el potencial de ahorro todavía existente”, augura Gundel.

Los fabricantes no dejan pasar ninguna oportunidad de ahorrar energía. Mientras que Stäubli Robotics fabrica sus propios engranajes para adaptar de manera óptima la técnica de accionamiento a la serie de robots en cuestión, en el caso de Fanuc se opta por la medida del ahorro energético conocida de otras industrias: la recuperación. “Como primer fabricante mundial, Fanuc ha introducido la recuperación de la energía en los robots. La energía generada durante el frenado en los ejes se retroalimenta al sistema completo”, afirma Ralf Winkelmann, director de ventas de Fanuc Robotics. Entretanto, otros proveedores apuestan por la recuperación o trabajan en este tema. En Automatica 2014, los diferentes fabricantes expondrán el estado actual de esta tecnología.

El hecho de que también las novedosas cinemáticas en sí ya puedan conducir a un ahorro de energía, lo ha demostrado Yaskawa con la introducción del robot de soldadura de siete ejes. El eje adicional confiere una extraordinaria flexibilidad al robot, que permite incrementar la densidad del robot en espacios reducidos, lo que supone una reducción de la superficie, por ejemplo, en la fabricación de chasis y, por ende, un ahorro significativo de energía.

Un potencial hasta ahora poco considerado en el funcionamiento eficaz del robot se esconde en la selección de los dispositivos adicionales. Ya se trate de manipuladores o de pinzas portaelectrodos, con una construcción ligera puede conseguirse el inicio de una nueva dimensión, en el sentido más estricto de la palabra. Así ocurre cuando, por ejemplo, se reduce la carga requerida del robot utilizando servopinzas de soldadura de construcción ligera de tal forma que puede seleccionarse la siguiente serie más pequeña. Un robot con una menor carga supone un menor coste, menos espacio, menos consumo de energía y, por lo tanto, significa sostenibilidad y productividad. En este contexto, Automatica 2014 brindará la oportunidad de comparar el peso de los end of arm tools de los proveedores en cuestión.

El coste energético tiene un efecto especialmente significativo en los grandes robots de seis ejes como los que se utilizan, por ejemplo, en las líneas de fabricación de la carrocería de los vehículos. En líneas en las que trabajan hasta 1.000 máquinas, el potencial de ahorro puede reflejarse en cantidades de euros hasta seis dígitos gracias a una robótica energéticamente eficiente.

La situación es diferente en los sistemas que integran sólo algunos robots en la industria en general. Mientras que una reducida optimización del consumo energético de los robots desempeña aquí un papel secundario, se observa un gran potencial en la consideración global de la instalación. El doctor Michael Wenzel, director general del Reis Group Holding, sabe de un gran número de proyectos realizables: “Lo que importa es el balance energético global de los sistemas de automatización. En este contexto, los integradores de sistemas son los que tienen que pensar de manera integral y examinar cada proceso. De esta manera, los nuevos procesos de fabricación, las tecnologías y las soluciones logísticas con un menor coste en el transporte y la manipulación, permiten lograr mejoras significativas”.

La complejidad del tema pone de manifiesto lo importante que es el conocimiento de los nuevos componentes, los procesos y las tecnologías para una producción sostenible. Automatica 2014, que contará con la presencia de los principales fabricantes, así como la iniciativa de sostenibilidad Blue Competence de la VDMA, ofrecerá a los visitantes profesionales una amplia oferta sobre el tema de la eficiencia energética.