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BTB 48: SOLDADURA ROBOTIZADA

El primer artículo de una nueva serie de Between the Branches. ‘En la planta’ muestra los diferentes aspectos de los procesos de producción de Tigercat. La compañía ha realizado importantes inversiones en maquinaria y tecnología de avanzada en un esfuerzo permanente por mejorar la eficiencia productiva y la calidad. En esta edición, Chris McMillan charla con el vicepresidente de producción, Joe Barroso, sobre las últimas celdas robotizadas de soldadura que se adquirieron para la planta de producción del skidder.

– Chris McMillan, redactor técnico y de marketing

Satisfaciendo la demanda

A medida que la demanda de máquinas de Tigercat sigue aumentando, también debe hacerlo el nivel de tecnología de fabricación. Las últimas tecnologías ayudan a adaptar la capacidad de producción a la creciente demanda del mercado al mismo tiempo que mejoran la calidad y la eficiencia. Por estas razones, Tigercat continúa realizando importantes inversiones en sus plantas de producción.

Un hombre soldando.

Desde hace tiempo, encontrar soldadores e instaladores entrenados se ha vuelto muy difícil y la solución obvia era buscar soldadores robotizados de vanguardia adicionales.

La industria y la escasez de trabajadores cualificados

Desde hace tiempo, encontrar soldadores e instaladores entrenados se ha vuelto muy difícil y la solución obvia era buscar soldadores robotizados de vanguardia adicionales. Como lo explica Joe Barroso, vicepresidente de producción en la planta de skidders: “Tigercat necesita soldadores ahora mismo. Por suerte, al formar soldadores cualificados adicionales junto con las celdas robotizadas complementarias, cumpliremos con nuestras necesidades de crecimiento y todo se equilibrará”.

El futuro de la soldadura

El presidente Grant Somerville ve a los soldadores robotizados como una herramienta para el soldador altamente cualificado. “Veo a los soldadores robotizados haciendo el trabajo pesado, los trabajos tediosos y calurosos, y a las personas haciendo las partes de los trabajos que requieren un elevado nivel de conocimiento y experiencia, así como los proyectos especiales y el trabajo en los prototipos. En el futuro, el trabajo del soldador será sumamente difícil y, por suerte, menos exigente a nivel físico”.

Vuelan las chispas azules mientras el nuevo brazo robotizado de soldadura de Tigercat, fabricado por Wolf Robotics, suelda una pieza.

El nuevo brazo robotizado de soldadura de Tigercat, fabricado por Wolf Robotics.

Soldadores robotizados

Tigercat ha estado utilizando soldadores robotizados por muchos años, por lo tanto el concepto no es nuevo. El equipo de producción ha estado investigando compañías que puedan ofrecer equipo de soldadura robotizada de máxima calidad y también puedan asistir con instalación personalizada para adaptarlo a la amplia variedad de necesidades de Tigercat. Encontraron una solución para la fábrica de skidders con Wolf Robotics: una compañía con una larga trayectoria en diseño y construcción de sistemas robotizados hechos a medida para varias industrias diferentes. Se realizó un pedido por una estación de soldadura de dos celdas en abril de 2017. Para el siguiente septiembre, ya estaba instalada y funcionando.

La instalación consta de dos celdas, cada una con un posicionador skyhook de 1500 kg (3300 lb) con un brazo robotizado de soldadura y un sistema de control entre las dos celdas. Esta configuración permite que el brazo de soldadura trabaje sobre un componente de un lado, mientras el operador coloca una segunda pieza a soldar en el otro lado. La ventaja de esta configuración es que cuando el brazo de soldadura termina el trabajo en un lado, puede girar y empezar a trabajar en la siguiente pieza. Una vez que la pieza soldada se enfría, se retira y el siguiente componente se coloca para soldar. Tigercat solicitó que se instalara una ventana de observación de cristales tintados hecha a medida para que los visitantes de la planta puedan ver al robot trabajar.

Ventajas

En la actualidad, este nuevo robot está soldando los arcos de los skidder y las cajas de las garras y realizando soldaduras con cantos redondeados. “Vemos una reducción del tiempo de soldadura y un aumento en la capacidad productiva”, comenta Barroso. “Se reduce la cantidad de piezas que tenemos en el piso para mantener la línea funcionando. Mientras las partes se sueldan, un empleado ajusta la siguiente pieza, así está lista para soldar”.

Además de la velocidad, la calidad de la soldadura es excelente y consistente. Como los robots limpian los puntos de soldadura, la limpieza previa a la imprimación y pintura se reduce de manera considerable. El skyhook puede rotar en los tres ejes, lo que permite que el punto de soldadura siempre sea horizontal, y la posición para soldar sea perfecta. En la actualidad, el robot trabaja 80 horas semanales.

Claus Frey, operador del robot, revisa el progreso del soldador.

Claus Frey, operador del robot, revisa el progreso del soldador.

Futuras incorporaciones

Con la utilización de modelos CAD, ahora varios empleados de Tigercat pueden programar la unidad, especificar la ubicación y tipo de soldadura, realizar simulaciones fuera de línea y revisar los procedimientos antes de cargar el programa a la unidad de control del soldador. Mientras más soldaduras robotizadas se instalen, más empleados recibirán la capacitación.

Tigercat realizó pedidos por varias unidades adicionales y para finales de 2018 habrá nueve soldadores robotizados más trabajando en las distintas plantas de producción y soldando una amplia variedad de componentes de las máquinas. Se planificaron distintas configuraciones en las líneas: para soldar piezas más largas como los chasis y las plumas, se utilizan skyhooks de más capacidad que varían de 3000 a 10 000 kg (6600 a 22 000 lb) y posicionadores espiga. Barroso ve con el tiempo la posibilidad de utilizar la robótica para aplicaciones como arenado, pintura y lavado a presión. “Puedo imaginarlo”, concluye. 

 

Cualquiera que haya visitado la planta de producción de la transmisión comprende el compromiso que Tigercat está realizando en el diseño y la producción de los componentes más importantes. Para aquellos que no, destacaremos en las próximas ediciones algunos de los procesos y tecnologías de avanzada para que conozcan el compromiso de Tigercat.