Las llantas se someten a un análisis de rayos X

Felgenprüfanlage
mit einbaufertigem
Handlingportal
Sección
de control de llantas,
con pórtico de
manipulación listo para su montaje
Las llantas se someten
a un análisis de rayos X
Las llantas de aluminio no solamente deben convencer por su estética.
También deben permitir disfrutar de la conducción de manera segura. Las
llantas pasan a gran velocidad por la sección de control mediante rayos X,
antes de girar a gran velocidad en los automóviles. Los rayos X detectan las
más mínimas deficiencias. Se trata del sistema de control de calidad más
rápido del mercado. Un pórtico de manipulación, listo para el montaje, realiza
el trabajo en ciclos muy cortos durante el proceso de control.
Fotografía: Fraunhofer IIS
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Preciso y listo para el montaje:
Erhardt + Abt no tuvo más
que conectar el pórtico
al sistema de sujeción.
«Recibimos el pórtico de manipulación listo para el
montaje. De esa manera, nos pudimos concentrar
plenamente en el diseño y la construcción del equipo
de control de calidad.»
Felix Richter, diseñador de proyectos de Erhardt + Abt
R
adioscopia a gran velocidad. La
pesada compuerta se abre cada
pocos segundos. Las piezas de
color plateado brillante pasan a
la sección de control mediante rayos X.
En este caso, los «pacientes» son llantas
de fundición de aluminio, antes de su
acabado final. «Lo que entusiasma a los
automovilistas, es decir, acelerar con
fuerza y trazar curvas dinámicamente,
significa un gran esfuerzo que debe
soportar el material de las llantas de
aleación ligera. Todos los fabricantes
están obligados a realizar una evaluación
del riesgo. Por lo tanto, los fabricantes
están obligados por ley a controlar minuciosamente su calidad. Cualquier burbuja
contenida en el material, cualquier poro o
cuerpo extraño, puede provocar la rotura
de las llantas», explica Felix Richter.
El ingeniero de Erhardt + Abt, empresa
especializada en automatización, ha desarrollado el sistema «HeiDetect Wheel».
Se trata de un equipo de control de calidad incluido en la cadena de producción.
Su ventaja principal consiste en que
no interrumpe el flujo de la producción
en serie. El equipo incluye un sistema
de control por rayos X con detector, desa-
rrollado por el Fraunhofer ISS, instituto de
investigación especializado en circuitos
integrados. El sistema de procesamiento
de imágenes de alto rendimiento es capaz
de detectar rápidamente y de manera
plenamente fiable hasta los más mínimos
fallos ocurridos durante la fundición.
Manipulación rápida
El portal de manipulación de Festo logra
que el equipo funcione a gran velocidad.
Es capaz de transportar hasta 140 llantas
a través del equipo. La solución de Festo
se rigió por las especificaciones de Erhard +
Abt. «El equipo es sumamente compacto.
En algunos lugares, la distancia hasta la
pared exterior de la cabina es de apenas
tres milímetros. Por lo tanto, el funcionamiento debe ser sumamente preciso», explica Richter, reconociendo la calidad de la
solución de Festo. Festo entregó el pórtico
listo para su montaje. El equipo de Richter
no tuvo más que conectarlo, montarlo sobre la placa base y, a continuación, montar las placas de acero y plomo para evitar
la exposición a los rayos X en el exterior.
En la sección anterior, se detectan los
datos técnicos de las llantas mediante
lectura de un código de barras, en el que
constan su diámetro y ancho. La unidad
de sujeción de la «cabina de rayos X»
recurre a estos datos para colocar cada
llanta en su posición óptima. Cuando
se abre la compuerta para introducir una
llanta, la sujeta el sistema de pinzas
provistas de rodillos. Un cilindro de
posiciones múltiples ADNM se ocupa de
una sujeción segura, en la medida en
que los rodillos móviles se adaptan exactamente a las dimensiones de la llanta.
Para detectar el más mínimo fallo, dos
servomotores tipo EMMS se encargan
de girar la llanta en sentido horario.
Un gran reto
El conjunto formado por las herramientas
de sujeción y la llanta, pesa hasta 168
kilogramos. «Fue todo un reto diseñar un
pórtico con la rigidez y el dinamismo necesarios. Especialmente considerando que la
temperatura puede variar entre 15 y 60 °C,
según la época del año», indica Wolfram
Turnaus, técnico de ventas de Festo. Pero
parte de su trabajo precisamente consiste
en encontrar soluciones junto con sus
clientes. Por ejemplo, fue necesario incluir
un sistema de amortiguación eficiente
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Entrega continua: una cadena de transporte entrega las llantas al sistema
de sujeción mediante pinzas. Las llantas se fijan mediante cuatro unidades
con rodillos (Imagen superior).
Amortiguación por «colchón de aire»: dos cámaras
de aire unidas consiguen que la compuerta cierre
rápidamente, pero con suavidad.
Dinamismo controlado: seis ejes EGC-185 montados en paralelo, garantizan el
dinamismo y la rigidez necesarios (Imagen izquierda inferior).
para la compuerta. Una vez introducida
una llanta en la cabina, la compuerta de
90 kilogramos se cierra descendiendo
muy rápidamente. «Esta operación apenas
dura 0,6 segundos», explica Turnaus. Considerando los costes y el trabajo de mantenimiento necesario, se descartó el uso de
un amortiguador hidráulico convencional o de un actuador servopilotado.
Amortiguación suave
En esta aplicación, un bloque de amortiguación funciona con la misma eficiencia
y, a la vez, es más sencillo. «Se parece
a una bomba de aire: el bloque siempre
Compuerta de cierre rápido: con su peso de 90 kg,
cierra en apenas 0,6 segundos. El bloque amortiguador frena la caída en último instante.
contiene un determinado volumen de
aire, de manera que ese aire se comprime
cuando desciende la compuerta, amortiguando la caída», comenta Turnaus. El
control del bloque amortiguador está a
cargo de una válvula neumática. Cuando
se abre la compuerta, se descarga el aire
contenido en la cámara a través de una
segunda válvula. «De esta manera, el
cilindro puede avanzar a gran velocidad y
frenar suavemente en el último momento»,
agrega Felix Richter.
El equipo completo, con sus placas de
acero y plomo, pesa 6,2 toneladas.
Cuando se abre la compuerta, el equipo
reduce la tensión del sistema de rayos
X para evitar irradiaciones nocivas. Con
esta solución aumenta considerablemente la duración de la fuente de rayos X.
Además, así pudo prescindirse de un
sistema de compuertas previas. Felix
Richter está plenamente satisfecho con
el resultado: «Festo no solamente nos
permitió ahorrar tiempo para dedicarnos
a la solución de otros aspectos, sino que
su contribución fue decisiva para la obtención del sistema de control de llantas
más rápido actualmente existente.»
www.festo.com/catalog/egc
www.festo.com/catalog/emms
is 2.12-01 | is 2.12-02
Ejes eléctrios EGC |
Motores y controladores
Erhardt + Abt
Automatisierungstechnik GmbH
Hauptstraße 49
D-73329 Kuchen
www.roboter.de
Equipos automatizados listos para
el montaje, para clientes de los
sectores automovilístico, médico/
farmacéutico, alimentario y de
plásticos. Especialidad: sistemas
de montaje y manipulación.