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Noticias Control Logix juega un papel crucial en la aplicación del equilibrado de árbol de hélice
Lunes 01 de Diciembre de 2008 00:00
La historia de Universal Balancing se remonta a los años 50. En la actualidad, la industria de la automoción es uno de los principales mercados de las máquinas de la empresa y, entre todas las industrias a las que sirve, quizás es donde existe una mayor necesidad de reducción de costes, aumento del rendimiento y un funcionamiento más eficaz.
Respondiendo a las necesidades del cliente, Universal Balancing ha diseñado una máquina completamente nueva fabricada específicamente para suplir las necesidades actuales de la industria de la automoción. El eje central del diseño ha sido la utilización de la tecnología vanguardista de control de movimiento y bus de campo proporcionada por Rockwell Automation.
La rentabilidad y la eficiencia de producción son atributos completamente fundamentales del éxito de los negocios de fabricación de componentes de automoción. Pero igualmente importante es la calidad del producto terminado. La tolerancia de equilibrio necesaria de los componentes rotacionales como árboles de hélice y rotores se ha reducido drásticamente en los últimos años. Alcanzar los desafíos de bajo coste de adquisición, eficiencia de la producción y alta precisión necesarios ha propiciado la revisión integral del diseño de las máquinas de Universal Balancing. El resultado de este proceso ha sido KISS-234, un vanguardista sistema de equilibrado de árbol de hélice diseñado para ofrecer un precio competitivo y adaptarse a la perfección a las necesidades de la industria de la automoción actual.
A pesar de tener un precio igual o menor que el de máquinas de dos planos, gracias a la adopción de técnicas y tecnologías más recientes la empresa ha fabricado una máquina capaz de equilibrar una amplia variedad de componentes en dos, tres o cuatro planos y con flexibilidad, fiabilidad, facilidad de uso y rentabilidad como sus características fundamentales. La máquina KISS-234 consta de hasta cuatro travesaños de apoyo (el número exacto depende de si la máquina funciona en el modo de dos, tres o cuatro planos) montados sobre la base de la máquina de rectificado de precisión. La pieza de trabajo se transporta hasta un máximo de 6000 rpm mediante motores de eje compactos especialmente diseñados por Universal Balancing para proporcionar facilidad de montaje y mantenimiento. Los cabezales de soldadura integrales de frecuencia media se utilizan para la colocación automática y la soldadura de pesos de corrección para corregir el desequilibrio de hasta cuatro planos de equilibrio. Es posible obtener un alto grado de rendimiento de la producción gracias a la combinación de diseño con exclusivos estribos de seguridad y mecanizado automático de fijación y liberación. Al incluir una opción rentable de descarga automática, es posible aumentar aún más la productividad.
En el núcleo de la máquina se encuentra un potente controlador de 10 ejes Allen-Bradley Control Logix que, al combinarse con el instrumento de equilibrado UNI-44 de Universal Balancing y el software original de Winbal, permite que las operaciones de equilibrado utilicen un alto grado de automatización de los procesos para mejorar la productividad. El ciclo de producción típico comienza con la introducción de la pieza de trabajo en la máquina. A continuación, la abrazadera automática la fija en su lugar y la acelera hasta alcanzar su velocidad. El instrumento de equilibrado UNI-44 determina el grado de corrección que necesita e indica al operario qué peso debe añadirse a cada uno de los cuatro cabezales de soldadura independientes. Seguidamente, la máquina indexa el eje en la posición correcta y suelda los pesos en su lugar en una sola operación antes de volver a girar el eje para comprobar que la corrección se ha realizado correctamente.
La máquina KISS-234 también permite realizar operaciones de división de vectores, mediante las cuales se montan automáticamente pesos idénticos en varios puntos del eje para alcanzar el equilibrio necesario. En este modo, no es necesaria la intervención del operario, lo que implica que este método es perfecto para operaciones completamente automáticas o sin interacción del usuario.
El sistema Allen-Bradley Control Logix proporciona control de movimiento para manejar la pistola de soldadura e indexar la pieza de trabajo, además de funciones adicionales como las operaciones de descarga automática. Con sus 8 MB de memoria a bordo, el procesador 1756-L63 de la plataforma de Control Logix se adapta perfectamente a dichas aplicaciones y permite programar un gran número de configuraciones de la máquina para la recuperación inmediata. Es posible realizar configuraciones rápidas con sólo pulsar un botón, permitiendo el procesamiento de los distintos tipos de componentes (que varían entre rotores simples y árboles de hélice de varias articulaciones de hasta 3 m de longitud) de una sola vez con el mínimo tiempo de parada en el cambio. El HMI de la máquina se ha integrado a la perfección con el instrumento UNI-44 de Universal y el entorno de software de Winbal para permitir al operario comprobar los resultados de las pruebas de equilibrado y seleccionar las distintas opciones de la máquina desde una única interfaz. Además de su innovador uso de componentes láser CNC y oxicorte, la incorporación de salidas Ethernet/IP y de fibra óptica SERCOS para el servomando ha permitido reducir considerablemente los costes de construcción. El voluminoso cableado necesario para la E/S analógica se ha sustituido por una sola conexión digital que es más económica y bastante más eficiente. Gracias a la reducción de cables aéreos, el tiempo de construcción se ha reducido hasta un 40%, lo que ofrece una espectacular mejora de los tiempos de espera.
La utilización del hardware con EtherNet/IP de Allen-Bradley también permite obtener diagnósticos más detallados y controlar los componentes de la máquina como motores, cabezales de soldadura y travesaños de apoyo. Además de asistir en los procedimientos de mantenimiento preventivo, el uso extendido de componentes basados en Ethernet permite a los ingenieros de Universal Balancing conectarse de forma remota desde cualquier lugar del mundo y analizar el rendimiento de cada componente individual.
La reducción del tiempo de espera y los gastos generales de construcción no tienen por qué sacrificarse para obtener un producto de alta calidad. Como demuestra la máquina KISS-234, con el hardware de Allen-Bradley y los conocimientos de Rockwell Automation para proporcionar la base, las necesidades de eficacia y rendimiento quedan perfectamente en equilibrio.
