Programación de una celda de fresado robotizada

Abstract

Este trabajo consiste en la descripción de la programación y funcionamiento de un sistema de fresado tridimensional de parachoques para el sector del automóvil, compuesto por una celda robotizada controlada por un autómata programable (PLC). Dentro de una celda aislada acústicamente del exterior se sitúa un robot, provisto con un cabezal de dos brocas de diferentes dimensiones en sus extremos, para realizar cortes o agujeros de mayor o menor tamaño en la pieza. Delante del robot se sitúa un utillaje rotatorio de dos estaciones, en el que se colocan los parachoques a fresar. Una estación permite colocar los parachoques delanteros y otra los traseros. Un sistema de ventosas permite la fijación de los parachoques al utillaje y una serie de sensores mecánicos y ópticos aseguran su correcta colocación. El acceso a la celda se realiza mediante una puerta enrollable en la parte frontal, a través de la cual el operario carga y descarga los parachoques del utillaje. En la parte trasera se sitúa una puerta provista con una cerradura electrónica, usada para realizar el mantenimiento del robot y de las brocas. Un sistema de aspiración permite eliminar de la celda la viruta producida durante el fresado, canalizándola hacia un punto de recogida. La operación de la celda se realiza mediante un panel de control situado en la parte frontal, desde el que se manejan todas las partes de la instalación (robot, utillaje, puerta enrollable, etc). Este panel consiste en una pantalla táctil, una serie de botones y selectores de llave debajo de la misma y un semáforo de luces. Estos controles permiten actuar los diversos elementos de la celda de forma manual o realizar el ciclo automático de trabajo. El ciclo automático comienza con el escaneo por parte del operario del código de barras del parachoques, tras el cual el utillaje girará a la estación correspondiente en función del parachoques a fresar. Una vez que éste se ha colocado en el utillaje, la puerta enrollable bajará y el robot comenzará el fresado. Una vez finalizado, el opeario colocará una serie de piezas auxiliares en el parachoques, validándose su correcta colocación mediante sensores. Por último, el operario descarga el parachoques del utillaje, finalizando con ello el ciclo de trabajo. Todo el control de la celda se lleva cabo mediante un PLC (Programmable Logic Controller) S7 1200 de Siemens, programado con el software TIA Portal 14, mientras que la programación del robot IRB 4600 de ABB se realiza a través de la consola del robot y mediante el programa Robot Studio.