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Automatización en la industria 4.0

Caso de éxito de Stäubli en la industria del plástico

Fabricación de luces de freno de vehículo para el grupo Volkswagen

Redacción Interempresas19/03/2018

Misión: producción masiva de confianza. Una producción anual de ocho millones de luces de freno requiere del cumplimiento estricto de unas normas y protocolos previamente establecidos. La fiabilidad del proceso productivo es un elemento clave. En el caso que nos ocupa, una planta pionera con una máquina de inyección eficiente y precisa junto a dos robots ultra-precisos son el corazón sobre el que se basan estos trabajos donde el tiempo de ciclo es crítico.

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Que un fabricante moderno de automóviles confíe en solo un proveedor para la producción en masa de un componente, no solo es un honor sino que es una responsabilidad para el proveedor elegido. Body Control Systems (BCS), una filial del proveedor mundial de automoción TRW, es el responsable de la producción anual de estos ocho millones de luces de freno para el grupo Volkswagen.

Desde junio de 2011, una planta desarrollada por el experto en automatización M.A.i. es la responsable de encargarse de esta producción. Una máquina de moldeo por inyección es el centro de la célula. Se sobreinyectan cuatro pines de contacto por interruptor de luz de freno, usando un molde de ocho cavidades. La operación de carga y descarga debe ser completada en menos de 5,7 segundos, tiempo durante el que el molde permanece abierto.

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Solución: una obra maestra en la automatización

El proceso de producción empieza con la alimentación de dos contactos de diferentes tamaños a través de dos líneas de estampado. Un robot Stäubli Scara TS60 obtiene primero los dos contactos cortos y largos, desde la estación de transferencia adecuada en la línea de estampado y los coloca en una estación intermedia que hace las funciones de pulmón. El extremadamente preciso y ultra rápido robot Scara se adapta perfectamente a este trabajo. Ocho viajes son necesarios para rellenar completamente la estación intermedia con un total de 32 contactos.

Esta estación intermedia, que realiza las funciones de pulmón, está ubicada al alcance del robot Stäubli TS60 y del Stäubli de seis ejes RX160. El RX160 es el encargado de coger los 32 pines de contacto del pulmón e iniciar un ciclo que está optimizado hasta el último detalle debiendo colocar los insertos en molde y descargar las piezas sobreinyectadas en un intervalo no superior a 5,7 segundos. Para cumplir de forma fiable con este tiempo de ciclo, el robot Stäubli RX160 debe sacar a relucir sus capacidades en velocidad, precisión y rigidez. El ciclo de robot debe ser muy rápido, sin sacrificar en absoluto su precisión para garantizar que la carga de inserto en molde se realice con tolerancias de unas pocas centésimas. El robot Stäubli RX160 cumple con las expectativas del usuario en todos los sentidos, sin olvidar la gran contribución aportada por el diseño y tecnología de pinza.

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Beneficios para el cliente: alto rendimiento con un nivel de error excepcionalmente bajo

Una característica única es el uso de un pistón de inserción para alimentar el molde con el total de 32 pines de contacto requeridos para la inyección de ocho piezas terminadas por ciclo. Gracias a una indexación especial y un montaje flotante, el robot se centra exactamente frente al molde, haciendo del proceso de inserción una operación segura, rápida y altamente precisa. El RX160 tiene otra gran ventaja: el diseño compacto y el cableado interno. Con su estilizado brazo, el robot puede entrar dentro de la máquina de inyección sin ningún cable externo que pudiese quedar enredado.

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Cerca de 10.000 interruptores de luz de freno se producen en la célula de producción por turno. Con solo dos o tres piezas defectuosas por cada 10.000 es una producción cercana a cero fallos. La planta cumple con todos los requisitos, produciendo los componentes de forma fiable, rápida y económica. Para poder manejar la producción a gran escala de ocho millones de interruptores anualmente, BCS no lo podía hacer de otra manera.

Sobre Stäubli

Stäubli es un proveedor de soluciones mecatrónicas para tres divisiones: maquinaria textil, conectores y robótica. Empleando a más de 4,500 personas, Stäubli es un grupo internacional basado en Pfäffikon (Suiza) con oficinas en 25 países y más de 50 representantes.

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