02.02.2022 | En la prensa

Trabajo en equipo con robots para la fabricación de martillos sin rebote

PB Swiss Tools produce en Emmental herramientas e instrumentos médicos de alta calidad para el mercado mundial. Con el fin de aumentar aún más la eficiencia y la calidad de los procesos, la empresa también está invirtiendo en soluciones de automatización. Así, por ejemplo, PB Swiss Tools se ha convertido recientemente en la primera empresa suiza en adquirir un sistema IRB 1300 de ABB e integrarlo con otro robot propio para formar una célula de producción OmniCore.

Las herramientas manuales de PB Swiss Tools son utilizadas por profesionales de todo el mundo; su calidad es legendaria. Esta empresa de larga tradición ofrece una garantía de por vida sobre los defectos de material y fabricación. El número de serie incluido en cada herramienta garantiza la trazabilidad de todas las etapas de producción hasta la materia prima utilizada, lo cual constituye un requisito imprescindible en el caso de los instrumentos médicos.

Alto grado de integración vertical en las propias instalaciones
Las herramientas se fabrican exclusivamente en los centros de Wasen y Sumiswald, en la región de Emmental. La producción está totalmente centralizada; Swiss made en estado puro: PB Swiss Tools fabrica todos sus productos in situ a partir de materias primas suministradas, tales como varillas de acero especial endurecido o granulado de plástico. La producción de las distintas piezas de las herramientas se lleva a cabo gracias a un extenso parque de máquinas de procesamiento y galvanizado de metales y plásticos de última generación.

Para la fabricación de las herramientas se utilizan 17 robots de ABB. «Desarrollamos constantemente nuevos productos para nuestros clientes, pero también mejoramos los procesos de fabricación existentes para garantizar la competitividad frente a fabricantes de otros países que tienen menores costes de producción», afirma Eva Jaisli, directora general de PB Swiss Tools. También es importante garantizar la mayor flexibilidad posible en la producción, ya que las herramientas se fabrican en numerosas variantes. La automatización de las distintas etapas de producción contribuye a mantener la fabricación en Suiza y permite seguir creciendo, también en términos de mano de obra. «Hoy empleamos a muchas más personas que hace ocho años», afirma Jaisli.

Sin rebote gracias a los pesos móviles
Los martillos sin rebote son uno de los superventas de PB Swiss Tools. Los pesos móviles incorporados en la cabeza del martillo se desplazan con el movimiento y aseguran golpes secos y precisos sin efecto de retroceso. «Para ello introducimos en la cabeza del martillo unos discos de acero móviles que se colocan alineados sobre un pasador», explica Heinz Kobel, director de proyectos del Departamento de Ingeniería de PB Swiss Tools y con 35 años de experiencia en la empresa.


Heinz Kobel junto a la nueva célula robotizada OmniCore.

«Anteriormente habíamos utilizado un robot para automatizar parcialmente esta etapa de producción. Con el fin de aumentar la velocidad de producción y mejorar la precisión, decidimos diseñar una nueva célula robotizada para la producción automatizada», dice Kobel. El equipo de Heinz Kobel se encarga de integrar y programar los robots. 

Dos nuevos robots de ABB integrados en célula
Kobel sopesó incorporar dos nuevos robots de manipulación para complementar un robot de soldadura existente en su propia célula. «Basándonos en nuestra experiencia positiva, volvimos a recurrir a ABB», apunta. «Nos propusieron dos nuevos robots de su catálogo: el IRB 1100 y el IRB 1300; y sus prestaciones nos convencieron.»


El IRB 1100 inserta con precisión los discos suministrados.

Lanzado en 2020, el IRB 1300 es más rápido y mucho más ligero que su predecesor, el IRB 1600. Ofrece una capacidad de carga de hasta 11 kg. Comercializado a finales de 2018, el IRB 1100 es actualmente el robot de seis ejes más pequeño y ligero de ABB, y sustituye al IRB 120. Ambos funcionan con el nuevo y compacto sistema de control OmniCore de ABB y ofrecen la máxima precisión de trayectoria.

Primera célula robotizada OmniCore pura en Suiza
«PB Swiss Tools fue el primer cliente suizo en adquirir un IRB 1300 e implementar la primera célula robotizada OmniCore pura», afirma Olivier Keck, ingeniero de ventas responsable de ABB. «Esto demuestra que la empresa no solo aplica la innovación al desarrollo de nuevas herramientas, sino que también está a la cabeza en lo que respecta a la optimización de la producción.» El propio equipo de Heinz Kobel también integró y programó esta nueva célula OmniCore con los dos robots en la primavera de 2021, utilizando, entre otros, del software de simulación Robotstudio de ABB.
El más pequeño de los dos robots de la célula, el IRB 1100, es un ágil operario de precisión. Su trabajo consiste en asir los discos que se suministran de forma automática y colocarlos en su posición exacta. Para ello, el IRB 1300 (el todoterreno más versátil de este equipo de robots) coloca una parte inferior de la cabeza del martillo frente a él, la cual ha comprobado en primer lugar mediante un sensor para detectar posibles rebabas de acero que puedan obstaculizar el trabajo. El IRB 1100 inserta primero un pasador con su pinza de vacío y posteriormente coloca los discos uno a uno.


Los dos nuevos robots de ABB trabajando juntos, pinza a pinza.

Manipulación para la unidad de soldadura y el torno
Después de insertar el número correcto de discos, el IRB 1300 coloca el cabezal de la carcasa y lleva la cabeza del martillo hasta una unidad de soldadura, donde las dos piezas se unen de forma permanente. Enfría brevemente la cabeza del martillo y, a continuación, la coloca en un torno CNC en el que se bisela el cordón de soldadura.

A continuación, el IRB 1300 traslada la cabeza del martillo a una celda adyacente, donde un IRB 1600 de ABB, en uso desde hace tiempo, la coloca en una segunda unidad de soldadura. Allí se suelda al soporte del mango. Los tres robots llevan a cabo todo el proceso de forma totalmente automática.

Fabricación en siete tamaños diferentes
PB Swiss Tools fabrica el martillo sin rebote en siete tamaños diferentes, alcanzando una producción total de unas 80 000 unidades al año. El cambio de célula para lograr un tamaño diferente, que normalmente se hace una vez a la semana, se realiza en tres cuartos de hora.


Así son las entrañas de los martillos sin rebote.

«Con esta nueva célula, hemos logrado nuestro objetivo: podemos fabricar más martillos de la máxima calidad con mayor rapidez. Por encima de todo, los nuevos robots de ABB trabajan de forma extremadamente precisa y fiable», afirma Kobel. «Seguridad y calidad son las principales prioridades de una herramienta que se utiliza, por ejemplo, en la industria aeronáutica o del automóvil»

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