Últimas tecnologías en la inyección de polímeros

En mayor o menor medida, la automatización y la robótica están presentes desde hace muchos años en todos los sectores industriales. En Interempresas Automatización para la Industria 4.0, hemos querido conocer la opinión sobre estas tecnologías de algunas de las empresas establecidas en nuestro país que ofrecen soluciones para la transformación de plásticos.

Las preguntas

1. ¿Está su empresa apostando por aspectos como la Industria 4.0?
2. ¿Cuáles han sido las principales mejoras o evoluciones técnicas de los robots en los últimos cinco años?
3. Hasta hace unos años el potencial de venta de robots (cartesianos) en España era importante, dado el retraso de los transformadores españoles en materia de automatización. ¿Esto sigue siendo así?
4. Una de las tendencias que, parece, marcarán el futuro de la robótica industrial son los robots móviles. ¿Tienen futuro en el sector del plástico?

Las respuestas

1. La Industria 4.0 es una ayuda importante, pero está todavía razonablemente fragmentada. Además de la capacidad de tener los equipos accesibles en Internet, la integración de sistemas y equipos son aspectos importantes de desarrollo. Los procesos utilizan sensores de presión, temperatura, cámaras, etc… y todo tiene que estar disponible de forma integrada y fácil para el usuario.

2. La flexibilidad combinada con la facilidad de utilización es algo que no para de evolucionar, pero la evolución más importante es la capacidad de comunicación entre robot y sistemas una vez que células de 2 ó 3 robots a pie de máquina son cada vez más comunes.

3. La utilización de robótica en esta industria es algo que está generalizado en España, pero el potencial sigue en alta a la par con la evolución del mercado actual.

4. Japón ya utiliza con éxito AGV móviles en nuestro sector desde hace bastantes años, pero es una tecnología que no se ha generalizado aquí todavía. Los niveles de autonomía de procesos son todavía bastante más cortos en Europa, pero con tiempo esto tenderá a evolucionar.

1. Evidentemente, la Industria 4.0 ya está aquí y nosotros, como proveedores de máquinas, periféricos, robots, cobots y otros sistemas, ya podemos ofrecer equipamientos para integrar en esta plataforma. La duda actual será saber qué porcentaje de empresas a corto y medio plazo tendrán la suficiente capacidad de inversión y gestión que requiere tener una empresa de transformación de plásticos adaptada a la Industria 4.0, en un periodo de post-crisis donde todavía quedan muchas inversiones pendientes más urgentes y necesarias como la renovación del parque de maquinaria y una mayor automatización de procesos productivos.

2. Ligeras pero suficientes. En los cartesianos se ha procurado mejorar el manejo, tener una mayor ligereza, lo que beneficia el consumo y la velocidad, así como más posibilidades de configuración para cada necesidad. Con los antropomórficos y cobots se está evolucionado a mucha velocidad en todos los aspectos, tanto constructivos como tecnológicos y de concepto de utilización.

3. Aunque aún estemos por detrás respecto a mercados como el francés o el alemán, la competitividad pasa por automatizar, sea a uno u otro nivel, y los robots cartesianos son uno de los primeros pasos.

4. No será un tsunami, pero hay suficientes aplicaciones en el sector que permiten la utilización de este tipo de equipos y que progresivamente se ganarán su cuota de mercado, sin ninguna duda.

1. Está claro que la tecnología ya no es una opción, es requisito indispensable para sobrevivir. En el caso del 4.0 es algo que va a más y se implantará en todas las empresas como un método efectivo de trabajo. Negri Bossi ya apostó por la tecnología de la conexión remota hace más de 15 años y que hoy, con alguna variación, es lo que llamamos el 4.0.

2. Básicamente, la calidad de nuestros robots Sytrama se basa en tres puntos: una buena estructura mecánica, movimientos mediante servomotores y una electrónica precisa y asequible al operador. De la conjunción de estos tres factores, se consigue lo que el cliente precisa: robustez, rapidez y precisión. También hemos evolucionado en dos puntos que pensamos son fundamentales: ahorros energéticos y, como no podía ser de otra forma, el 4.0.

3. El parque de maquinaria en España va creciendo y renovándose año a año, gracias a la recuperación del sector. Actualmente, exceptuando algunas aplicaciones muy concretas, el robot cartesiano sobre máquina es un opcional más. Ya casi nadie concibe una máquina sin robot, igual que la equipa con martinetes, secuenciales, válvulas de aire, etc.

Asimismo, aquellas máquinas que están trabajando sin robot serán equipadas con ellos, pues ya nadie entiende la transformación de plástico sin este elemento.

Pensamos que, tanto por la venta de máquinas nuevas como por la optimización de las ya existentes, el robot cartesiano sigue teniendo margen de crecimiento.

4. Nosotros no consideramos el robot solo como una herramienta solidaria a una máquina, en muchas ocasiones la automatización es parte de un proceso de transformación paralela a la inyección. Un proyecto concreto puede necesitar se una aplicación robótica particular o a medida, independientemente de la inyectora que esté fabricando la parte plástica.

Eso da sentido a otros conceptos como lo robots móviles y los robots corporativos. Por simplificarlo, sería parte de un molde o un proceso que debe ser susceptible de moverse con él, por un lado, o de evolucionar hacia otro proceso u otra aplicación cuando esta termine su vida productiva.

Lo que está claro es que debemos tener la mente abierta a todas las soluciones y alternativas tecnológicas que existen y que pueden surgir, y adaptarnos a ellas, además de desarrollarlas como proveedores y siempre de la mano de nuestros clientes. No podemos perder de vista las nuevas tendencias tecnológicas, ya que nuestros clientes esperan de nosotros que seamos capaces de ofrecerlas, explicarlas y aplicarlas, para así crecer juntos y ser más competitivos.

1. Sí, nuestras representadas están ya trabajando en ello.

2. La incorporación de los robots de 5 ejes. Con ellos un cartesiano puede trabajar prácticamente como un antropomórfico, pero con mayor longitud de acción.

3. NS/NC

4. Es difícil opinar sobre el futuro de algunas tecnologías porque el mercado decide en base a multitud de parámetros. Nosotros no disponemos de esta tecnología actualmente.

1. En Arburg llevamos varias décadas desarrollando soluciones para interconectar las máquinas en un entorno digital. En nuestra feria los Días Tecnológicos, celebrada en Lossburg el pasado mes de marzo, mostramos los últimos avances en la interconexión de todos los medios productivos dentro de un entorno Industria 4.0, así como tendencias de futuro.

2. Ha habido una gran evolución en la precisión y rapidez de los robots, así como una integración del mando de máquina y robot con sus consiguientes ventajas. También ha habido una gran evolución en los ejes secundarios para realizar tareas complejas.

3. Se sigue observando un aumento constante del número de máquinas que van equipadas con un robot.

4. De momento, lo vemos como un nicho de mercado, solo útil para aplicaciones muy concretas.

1. Aún quedan muchas preguntas por responder sobre Industria 4.0 y ‘la fábrica del futuro’, pero una cosa en la que casi todos pueden estar de acuerdo es en el hecho de que la conectividad es la clave. Las máquinas deben conectarse a otras máquinas y a una red informática central para que la información, datos de producción, logística, informes de calidad, solución de problemas y otros programas de asistencia, sean accesibles de inmediato con un mínimo de intervención humana. Lo que todavía es algo incierto es cómo llegaremos a ese punto de conectividad sin fisuras.

Durante años, gracias a los protocolos de comunicación de Euromap y SPI, los robots se han estado comunicando con otras máquinas, como máquinas de inyección, alimentadores de insertos, equipos periféricos, sistemas de visión e incluso otros robots. Pero la conectividad por sí sola no es suficiente. En los últimos años, los ingenieros de Sepro han estado desarrollando nuevas formas de integrar nuestros controles Visual, con los controles que operan las máquinas de inyección.

Estamos trabajando con los fabricantes de máquinas de inyección, y se han creado diferentes niveles de integración para satisfacer una variedad de necesidades y objetivos. Van desde los más simples, como replicar la pantalla de control del robot en el control de la máquina de inyección, un nivel intermedio que permite vincular algunas funciones de robot usadas frecuentemente mediante teclas en el control de la máquina de inyección, y la integración más completa donde se controla el robot totalmente integrado en el control de la máquina. Estos protocolos son esenciales, por supuesto, pero creemos que la conectividad y, en última instancia, la Industria 4.0 deben basarse en algo más. Creemos que se debe construir una doctrina de ‘apertura’ que respalde todo lo que hace una empresa. En Sepro, lo definimos con el término ‘Open 4.0’, que describe esta filosofía y que es claramente visible en nuestras prácticas comerciales.

2. Los robots de 5 ejes motorizados han sido una tendencia creciente en el mercado. La flexibilidad y la adaptabilidad a muchas situaciones diferentes, que incluyen no solo la extracción de piezas, sino también las operaciones previas a la inyección y posteriores.

Aunque los precios descienden, los robots de 6 ejes siguen siendo generalmente más costosos que los robots cartesianos. Esa es una de las razones del creciente interés en los robots de 5 ejes... esencialmente robots cartesianos de 3 ejes, con 2 rotaciones accionadas por servomotores. Ofrecen la velocidad de entrada máxima para tiempos de ciclo más cortos, a la vez que brindan flexibilidad dentro y fuera del molde que es comparable a un robot de 6 ejes. Por lo tanto, los robots de 5 ejes pueden realizar muchas de las complejas tareas de manipulación de piezas históricamente asignadas a robots de 6 ejes. La servo-muñeca de 2 ejes, también simplifica la programación, ya que puede ajustarse más fácilmente a diferentes moldes y diferentes máquinas de inyección. De hecho, incluso los transformadores que no tienen una necesidad inmediata de su capacidad, compran robots de 5 ejes anticipándose a las necesidades de proyectos futuros.

3. El potencial sigue siendo importante por el crecimiento del sector. Ahora no existe ese retraso en la automatización de procesos.

4. Los procesos de inyección son cada vez más complejos, por lo que será esencial y necesaria más automatización, más robots, más versátiles, más flexibles, más conectados, más fáciles de programar, etc. Pronto lo descubriremos.

1. A pesar de que no siempre el transformador exige la conectividad de los sistemas, en el Grupo Wittmann, como único constructor integral de células completas, máquina, automatización más periféricos, presentamos y proponemos todo tipo de soluciones para la modernización de la industria. La eficiencia energética, completas automatizaciones y soluciones para mejorar la productividad son otras claras propuestas presentadas al sector por parte de las firmas Wittmann y Battenfeld.

2. Podemos destacar varias mejoras y novedades incorporadas en la premiada gama de robots Wittmann Pro, que ya se han convertido en clara tendencia: nuevos diseños más compactos, rápidos y ligeros, variedad de ejes cartesianos estándar para una instalación longitudinal o en cualquier posición, mejores giros adicionales servo integrados en la muñeca para lograr movimientos similares a los de un equipo antropomorfo, un control facilísimo de libre programación y novedosos accionamientos de gran eficiencia energética.

3. Los transformadores que no apuestan por automatizar ahora son minoría. Cada vez el cliente exige que todas sus máquinas cuenten con un robot tipo Wittmann instalado sobre ellas, incluso en inyectoras de pequeño tamaño, ya que ahora es sencillo, factible y rentable automatizar cualquier proceso.

4. Existen muchos tipos de robots, y todos ellos pueden tener utilidad en nuestro sector, aunque en ocasiones solo para funciones muy concretas, por ejemplo, los robots móviles tipo AMR se adaptan a tareas logísticas básicas, similares a las de cualquier otra industria.

1. De una manera muy clara y específica con productos innovadores como los paquetes APC, Blue Box y Red Box.

2. En el segmento de los robots cartesianos hay una mejora en los componentes que nos permite incrementar a costes bajos el número de ejes y ofrecer una nueva dimensión al operador. Además, mejora la integración total con la inyectora que, en el caso de KraussMaffei, es total, pues desde el control de la máquina se controla el robot y desde el del robot se puede controlar totalmente la inyectora.

3. Sigue siendo así. Hay un aumento importante en las ventas y en las necesidades de automatización y un incremento, en general, en la experiencia en el uso y posibilidades actuales y futuras que nos permite la automatización.

4. En nuestro segmento vemos más una clara la tendencia en el uso y evolución de robots industriales IR en todos los tamaños de inyectoras y, sobre todo, de automatizaciones/ integraciones completas, ya bien sea con robots cartesianos o IR.