BEULCO GmbH & Co. KG se especializa en la producción y procesamiento de productos de alta calidad para el suministro de agua.
La galardonada empresa familiar de Attendorn utiliza desde enero de 2020 pinzas paralelas y ventosas fabricadas aditivamente para la manipulación de piezas con robots y ya ha ahorrado 200.000 euros.
Objetivos del proyecto
Gran variedad de variantes y costes de herramientas.
BEULCO GmbH & Co. KG utiliza pinzas paralelas y pinzas por succión para la manipulación de piezas con robots y se enfrentó a varios desafíos.
Al procesar metal, las piezas de trabajo deben pasar por dos pasos. En el primer paso hay que desbarbar los componentes y en el segundo paso hay que mecanizarlos. En ambos pasos del proceso, los sistemas están poblados por robots.
Todas las piezas prensadas tienen contornos individuales y también hay una variedad de más de 300 diseños diferentes. Además, los elevados costes de las herramientas llevaron a la búsqueda de una alternativa más rentable a las pinzas metálicas existentes.
El objetivo era fabricar pinzas robóticas individuales e industriales de forma rentable.
Solución
Fabricación aditiva con materiales compuestos
En la EMO 2019 de Hannover, Lutz Schopen, director de tecnología, descubrió la tecnología de la impresora 3D industrial Markforged.La posibilidad de reforzar los componentes con fibra de carbono continua durante la impresión fue el principal criterio para invertir. Rápidamente se dio cuenta de que esta tecnología podría suponer un punto de inflexión para BEULCO en el ámbito de la tecnología de pinzas. Esperaba una reducción drástica de costes en el ámbito de las herramientas de extremo de brazo.
Curva de aprendizaje pronunciada tras el escepticismo inicial en el equipo
Al principio, el equipo se mostró escéptico acerca de la nueva tecnología. “Si no está hecho de metal, no aguantará”, fue el comentario original del equipo.
Un primer componente de muestra de Mark3D GmbH logró impresionar rápidamente con sus resultados en las primeras pruebas en su propio banco de pruebas. En este banco de pruebas se realizaron las primeras pruebas de desgaste y se adquirieron experiencias. Entre otras cosas, se desarrolló un concepto independiente para conectar la pinza al robot, tras lo cual se replanteó el diseño.
El diseño de la pinza ahora se ha optimizado para la fabricación aditiva.
De un vistazo
Repensar la construcción
Reducción drástica de los plazos de entrega
Flexibilidad e independencia
Ahorró 200.000 € en 1 año y medio
Estabilidad y fuerza
“En un año y medio, la impresora 3D funcionó 6.500 horas. Esto corresponde a un aprovechamiento de aproximadamente el 70 % en funcionamiento de tres turnos. Estamos encantados con el hardware. El software es suficiente para aplicaciones "normales". ¡El servicio y soporte de Mark3D siempre han sido ejemplares!”
– Lutz Schopen, Dirección Técnica, BEULCO GmbH & Co. KG
implementación
En este contexto se cambió la conexión de las pinzas de una conexión por fricción a una conexión positiva. La ranura de agarre se introduce en una ranura en C del robot, se fija con una placa y se atornilla. De este modo se podrían eliminar los puntos débiles de la fijación. Gracias a la estructura modular, ahora es posible utilizar las pinzas en los sistemas robóticos en ambos pasos del procesamiento.
Las pinzas fabricadas aditivamente superan las expectativas:
¡no se nota desgaste en las pinzas de succión!
“¡No es un truco, sino un auténtico medio de producción en BEULCO GmbH & Co. KG!”, subraya Lutz Schopen. Las nuevas pinzas fabricadas aditivamente cumplen los requisitos en el 99% de las aplicaciones. Algunas de las ventosas ya se han utilizado durante más de 200.000 ciclos y no muestran ningún
desgaste mensurable. Las elevadas cargas debidas a movimientos rápidos no influyen en la estabilidad, ni tampoco los lubricantes refrigerantes con los que entran en contacto los componentes.
Además, los plazos de adquisición (adquisición externa) se redujeron significativamente de 4 a 6 semanas a 1 a 2 días, idealmente a 24 horas. También hay ahorros gigantescos. Ya se han ahorrado un total de 200.000 euros en más de 330 pares de pinzas y ventosas impresos.
¡La impresora 3D Mark Two se amortizó en menos de dos meses!
Ventosa en detalle
Acero fresado
Peso: 3194 g
Coste: 1.145,00 €
Plazo de entrega: 4-6 semanas
Fabricación aditiva
Peso: 189g
Coste: 100€
Plazo de entrega: 24 horas
El futuro
Mordazas de sujeción fabricadas aditivamente
Para el futuro todavía están previstas pinzas de repuesto y pinzas de nuevo diseño. Aquí todavía hay una necesidad regular.
BEULCO GmbH & Co. KG considera como otro campo de aplicación las mordazas de dispositivos de sujeción fabricadas aditivamente para la producción en serie de piezas de trabajo en tornos automáticos y centros de mecanizado. Aquí BEULCO se enfrenta a retos como fuerzas intensas y una elevada generación de calor. Estamos trabajando en una solución junto con Mark3D GmbH.
Post tomado de Mark3D UK Limited
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