Los ciclos cortos ahorran hasta una máquina completa por línea gracias a las mejoras de la tecnología neumática

La modernización de las líneas de producción ya existentes en Bosch y la reducción del número de estaciones centrales de tres a dos, ha permitido al fabricante de máquinas Gatek reducir los tiempos de ciclo a la mitad gracias a la tecnología de Aventics.

No existe automóvil en la Tierra sin un motor de arranque y durante décadas estos han sido fabricados por Bosch, el mayor proveedor de automóviles del mundo. Los motores de arranque y la tecnología start-stop se fabrican las 24 horas del día en siete líneas de producción de la planta de Bosch en Hidesheim, Alemania.

Cada línea individual de producción consta de alrededor de 25 máquinas que rodean el sistema de soldadura de difusión, que fue diseñado y construido conjuntamente con Gatek para desarrollar la tecnología de automatización. Esta empresa está especializada en la planificación, el diseño y la producción de soluciones de ingeniería a medida.

Las líneas de producción constan de una armadura pre-montada, que se transporta sobre las paletas de la pieza de trabajo, se alinea para la detección de la posición y se prepara para la soldadura de las pinzas. Después de la soldadura, otras cintas devuelven las armaduras a las paletas de las piezas de trabajo y las transportan al siguiente paso de producción. La alimentación, el giro y la soldadura se realizan a velocidades rápidas en paralelo para mantener los tiempos de ciclo de línea.

Las primeras máquinas Gatek tenían tres procesos de control separados para el movimiento durante la soldadura. Esto significaba que hay que esperar durante los tiempos de conmutación. “Usando válvulas proporcionales, ahora podemos tomar los tres movimientos y simular la secuencia suave de un robot. Como resultado, reducimos el tiempo casi a la mitad en esta aplicación”, explica Thorsten Hoffmeister, diseñador de Bosch durante más de tres décadas.

El regulador detecta posibles caídas o aumentos de presión. Para ello, se basa en una comparación objetivo-valor real para, inmediatamente después, generar el cambio de presión necesario que asegure la estabilidad del proceso. “En comparación con las máquinas utilizadas hasta ahora, conseguimos un proceso más rápido y estable, optimizando, así, la calidad de la soldadura. Esto también prolonga la vida útil de la máquina y reduce los tiempos de ciclo en un 50%”, enfatiza Thorsten Hoffmeister. “De esta manera, podemos reducir de tres a dos el número de máquinas en un sistema”, añade.

La instalación también incluye el sistema de válvulas de la serie AV03 de Aventics. En combinación con los reguladores de presión, Gatek logra una precisión extremadamente alta. Al mismo tiempo, la interacción de válvulas proporciona valores de presión que se pueden reproducir y documentar de forma consistente, satisfaciendo así los altos requisitos de Bosch. Gatek se beneficia del innovador funcionamiento interno del AV03, que es extremadamente compacto gracias a su bovina corredera dispuesta diagonalmente. Además, el control de bus de campo AES flexible soporta todos los sistemas y protocolos convencionales.

“Hemos logrado resolver las carreras y los movimientos de viaje gracias a Aventics”, dice Thorsten Homeister, señalando la gran selección de cilindros. Para consultar la posición exacta y el tiempo de recorrido necesarios, algunos cilindros también están equipados con el sensor de medición de recorrido SM6. Gracias a este sensor, es posible comprobar el desgaste de la guía, lo que permite su mantenimiento preventivo mientras se asegura la calidad del proceso de soldadura. El concepto de “Internet de las Cosas” puede ser implementado tanto en las nuevas máquinas como integrado en la producción en curso.

Las unidades de mantenimiento de la serie AS3 garantizan no solo una alta calidad del aire comprimido y evitan fugas de aire, sino que también desempeñan un papel importante en la seguridad de las máquinas. Thorsten Hoffmeister destaca la buena colaboración: “Como socio nuestro que es, Aventics estuvo a nuestro lado ayudándonos tanto con CAD como con 3D. Basándonos en los datos proporcionados, hemos podido adaptar nosotros mismos la configuración completa del sistema a la aplicación nosotros mismos de forma rápida”. Actualmente, Gatek ya está trabajando en la nueva difusión de sistemas de soldadura para Bosch con la colaboración de Aventics.