En anteriores entradas ya hemos hablado de varios de los aspectos clave de los sistemas de Soldadura automatizada, pero para comprenderlos de forma más práctica, el día de hoy queremos aplicar estos conocimientos para aprender, de forma general, la forma de automatizar una máquina de soldar por puntos.
Eso sí, y antes de empezar, recordemos que la automatización industrial puede darse en varios niveles y etapas, por lo que a continuación veremos varios elementos, que ya sean juntos o asilados, ayudarán a la conversión de las máquinas tradicionales.
1: Incorporar robots o sistemas robóticos de operación
Como ya sabemos, el principal objetivo de la automatización es aumentar la eficiencia de cualquier producción, reduciendo los errores y la intervención humana; y en el caso de una máquina de soldar por puntos, estas fallas pueden darse de forma más fácil, debido a que la fusión de las chapas es producida por un pequeño hundimiento en los diferentes puntos durante un lapso de máximo 1 o 2 segundos.
Derivado de lo anterior, es que la importancia de la automatización en este tipo de Soldadura aumenta cuando se requieren subir los márgenes de productividad, teniendo que acoplarles sistemas robóticos especiales de acuerdo a la capacidad, alcance y velocidad que se necesite.
Así mismo, estos sistemas pedirán ciertos elementos que los acompañen, mismos que podrán irse incorporando (en un sólo momento o poco a poco) hasta alcanzar el grado de actualización que se desee.
2: Incorporar elementos de automatización
Ya sea que se necesite o quiera una reforma completa o parcial, hay diferentes elementos de automatización que se le pueden integrar a una máquina de soldar por puntos, siendo los principales los siguientes:
- Sensores: Que ayuden a monitorear el estado de las articulaciones y partes de la máquina o el robot de Soldadura, así como sus posiciones (internas y externas), velocidades, fuerzas y aceleraciones.
- Componentes eléctricos: Todos aquellos que se utilicen para conectar o energizar el sistema, ya sea a base de transformadores, motores o arrancadores, que se regulen de forma automática o de acuerdo a instrucciones previas.
- Unidades de filtraje de aire y regulación, así como de lubricación del aire para el correcto funcionamiento de las partes de la máquina de soldar por puntos.
- Componentes neumáticos: Todos aquellos que nos sirvan para automatizar el manejo de partes, incluyendo elementos de acoplamiento, presión y sujeción.
- Intercambiadores de herramientas y/o electrodos.
- Alimentadores automáticos de tuercas y pernos.
Con estos, ya sea de forma conjunta o individual, se puede lograr la reducción paulatina de la mano de obra directa y con ello el logro de una eficientización de procesos a largo plazo.
3: Utilización de interfaces y controles
Otra parte esencial al automatizar una máquina de soldar por puntos es, por supuesto, la colocación y el uso de interfaces que permitan el monitoreo y control de los diferentes elementos y componentes en cada una de las etapas de la Soldadura por puntos:
- Acoplamiento
- Soldeo
- Forjado
- Retorno
Pues a pesar de que la operación alcanzará paulatinamente un grado de autonomía importante (y en muchos casos total), es necesario revisar el estado y la programación de herramentales, partes, entradas, salidas, y en sí, de toda la comunicación del sistema; por lo que serán necesarios:
- Controles y analizadores de Soldadura.
- Comandas automáticas de movimiento.
- Reguladores (de cantidad, tiempo de soldado, temperatura, etc.)
- Medidores de fuerza.
- Pulsadores a distancia.
- Interruptores de apagado y encendido.
- Señalizadores.
Así como software, hardware y procesadores especiales que permitan la operación remota, la determinación de parámetros de punteo en función de las chapas y del herramental escogido, así como para la lectura y comprensión de datos.
4: Instalación de equipo periférico
Además de los elementos anteriores, otro de los factores esenciales a los cuales poner atención cuando automatizamos una máquina de soldar por puntos es la instalación de equipo periférico que ayude a las funciones preestablecidas, para lo cual es usual que se utilicen:
- Elementos o herramientas extras de fijación o soporte.
- Bandas transportadoras.
- Elevadores.
- Cableados especiales.
Los cuales mejorarán aun más la velocidad de los procesos, así como la eliminación de paros o errores en el sistema.
5: Instalación de brazos robóticos con sistemas de Soldadura por puntos
Otra de las formas para automatizar la Soldadura de este tipo, no es precisamente actualizando la máquina de soldar por puntos en sí, sino, mediante la posibilidad de acoplarle a la máquina de Soldadura un brazo robótico con un sistema por puntos en su punta.
De esta forma, se podrá tener una máquina convertible y muy eficiente, ya que estos brazos ofrecen una máxima precisión y una alta velocidad de trabajo, abriendo la posibilidad de instalarlos en una línea de montaje con funciones programadas.
6: Instalación de elementos de seguridad
Por último, también es importante en la automatización de una máquina de soldar por puntos la revisión de la necesidad de instalación de elementos o equipos extras de seguridad, siendo los más usuales los siguientes:
- Interruptores.
- Sistemas de bloqueo y control.
- Sensores y señalizaciones de proximidad.
- Barreras.
Cumpliendo así no solamente con las medidas de seguridad necesarias para un proceso de Soldadura de alta calidad, sino más importante aún, con aquellas para el trabajo de los operadores.
Automatización de una máquina de soldar por puntos
La Corporación Mexicana de Investigación en Materiales (COMIMSA) y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de México (CONACYT) sostiene que la industria manufacturera actual en América Latina exige avanzar hacia procesos automatizados (como la Soldadura robótica), considerando factores como el hecho de que mientras un robot puede permanecer el 85% de su tiempo en funcionamiento, un operario solo puede disponer de un 20%.
De ahí que podemos deducir que la automatización de cualquier máquina de Soldadura implicará el aumento de sus capacidades, y con ello, de las ventajas competitivas de sus poseedores, aumentando de forma natural sus niveles de producción y calidad a límites insospechados.
