Los sistemas de agarre para la industria conectada ofrecen al sector de la automatización nuevos productos mecatrónicos que garantizan la resistencia de los procesos y generan menor fricción en la manipulación de materiales. Ponemos a tu disposición el mayor catálogo de sistemas de sujeción con diferentes gamas de productos para que puedas mejorar la calidad de tus procesos y aumentes su productividad.
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¿Qué es un sistema de agarre ?
Un gripper en castellano significa pinza, aunque también se identifica como herramienta EOAT (acrónimo en inglés de End Of Arm Tooling). Las pinzas de agarre es una herramienta robótica que se utiliza en máquinas industriales robóticas con la finalidad de mejorar la producción de un proceso.
¿Para qué sirve un sistema de sujeción?
Por lo general imitan el comportamiento de una mano humana y son el elemento de contacto entre una máquina robótica y un objeto. Están especialmente indicados para todo tipo de sujeciones, ya sea para ensamblaje de piezas, para Picking o empaquetado.
Datos a identificar antes de decantarte por un sistema de agarre
Tradicionalmente elegir un sistema de sujeción para un proyecto se centraba en buscar un gripper que se adaptase a la forma de las piezas sin que te aportase ningún tipo de información sobre lo que ocurría durante su funcionamiento. La evolución de la tecnología digital nos permite ahora controlar cuestiones como la temperatura de la pinza, aunque hay otros detalles importantes para garantizar la vida de los productos de sistemas de agarre. La fuerza de fijación del actuador, la precisión del posicionado, el grado de repetibilidad y la vida teórica del equipo son aspectos claves a tener en cuenta. Garantizar un desgaste apropiado prolonga los tiempos de mantenimiento.
Tal y como hemos indicado, para elegir correctamente el sistema de sujeción idóneo es importante conocer bien el producto, ya que los materiales a manipular, el peso, el tiempo del ciclo y la textura son aspectos que terminarán siendo determinantes para una buen sujeción. Otro aspecto fundamental será el entorno en el que va a trabajar, ya que aspectos como el ruido y la limpieza son fundamentales para sectores como el alimentario o el farmacéutico.
Gama de productos de sistemas de agarre robóticas con sus diferentes tipos de gripper
- Pinzas de dos dedos. Este sistema de sujeción es el más utilizado para la manipulación de piezas. Las pinzas robóticas de dos dedos se adaptan fácilmente a la geometría de los objetos|piezas y generalmente suelen ser planas y palarelas, aunque también tienes a tu disposición angulares.
- Pinzas de tres dedos. El sistema que emplea es muy parecido a la pinza de dos dedos, sólo se diferencian entre ambos porque la de tres dedos ofrece mayor delicadeza cuando se dispones a coger una pieza. Esta pinza se utiliza cuando las características de las piezas lo requieren.
- Gripper de dedos flexibles o blandos. Este sistema de sujeción puede ser consideradas como novedosas ya que hasta hace pocos años no existían en el mercado. Están específicamente indicadas para objetos que requieren mucha sensibilidad en la manipulación.
- Gripper con forma de bola flexible. Los gripper creados con materiales blandos pueden disponer de una forma de bola para aumentar las capacidades de agarre. Normalmente han sido creadas con materiales de látex y dentro llevan granos. El sistema de agarre de un objeto es sencillo, ya que se genera dentro de la bola una succión por vacío que es capaz de agarrar la pieza deseada.
- Sistemas de vacío. Las pinzas de vacío utilizan un sistema compuesto por ventosas que permiten levantar objetos por medio de vacío. Está especialmente indicado para coger objetos metálicos, vidrios, plástico cartón.
- Gripper para paletización. Las pinzas que se emplean para los robots paletizadores pueden integrar múltiples sistemas de accionamiento, ya sea neumáticos, hidráulicos como eléctricos. Se caracterizan porque se realizan a medida de cada producto.
- Gripper fabricados en 3D. Los avances producidos en la impresión 3D está revolucionando el sector ya que tú mismo puedes imprimirlos en pocas horas en tu propia impresora 3D. Estas pinzas sobresalen por su escaso peso permitiendo la mejora de los procesos productivos. Ahora puedes adquirir un gripper a tu proveedor y poder personalizarlo en el programa en la oficina técnica de tu empresa. Estos grippers te permiten eliminar los tiempos de espera cuando se daña un accesorio. ROBOTS XL está liderando el sector de la fabricación aditiva para componentes industriales.
En función del fabricante y del tipo de pinzas robóticas, estas aplicaciones son capaces de llevar incorporados sensores que informan sobre los datos relevantes de la manipulación, como es el caso de la presión, el cierre y la apertura de las pinzas por medio de accionamientos eléctricos, hidráulicos o neumáticos.
Tipos de accionamiento de pinzas y garras de un sistema de sujeción
Además de las garras mecánicas, los robots principalmente tienen de tres tipos de accionamiento:
- Accionamiento neumático. Este tipo de sistema es el más utilizado. Tienen la particularidad porque pesan poco y por su reducido tamaño, detalle siempre importante a la hora de colocar un accesorio. El ahorro de energía es considerable respecto a otros sistemas y son más rápidos que los eléctricos y conllevan tener que integrar electroválvulas, mangueras y un controlador (PLC).
- Accionamiento hidráulico. Esta opción es la más apropiada cuando tienen que manipular. La instalación que lleva es más grande pero hay que incidir en que es un sistema seguro y duradero. Como todo equipo hidráulico necesita tubos para el circuito hidráulico, electroválvulas, un PLC y un alimentador de presión.
- Accionamiento servoeléctrico o eléctrico. El gripper utiliza un controlador adicional que es sencillo de programar. Al igual que los sistemas de agarre magnéticos, este tipo de accionamientos apenas tienen mantenimiento.
Amplio catálogo para optimizar el agarre de los procesos
Analizar características de una gama de productos de sistemas de agarre
En un catálogo de productos de sistemas de sujeción puedes encontrar las siguientes características y particularidades de cada garra o gripper.
- Fuerza. En función de las necesidades de la fuerza necesaria se necesita poder ajustar la presión de apriete del actuador.
- Precisión. En función de la precisión del posicionado que necesite el trabajo hay que emplear con un sistema más preciso
- Carrera. Es la medida que hay entre los dedos de la sistema de agarre
- Repetibilidad. Es la precisión con la que tiene que repetir un ciclo con el mismo posicionamiento. En función del número de veces que tenga que realizar un ciclo se utilizarán mecanismos que aseguren la fiabilidad del proceso.
- Velocidad. Es necesario medir el tiempo de ciclo que requiere el proceso para asegurarnos que el rendimiento de los productos de sistemas de sujeción es el correcto
- Durabilidad. Es imprescindible saber las expectativas de vida del accesorio y cómo se va a aguantar el desgaste. Es por ello que hay accesorios que incorporan de un sistema de autoengrase para asegurar el uso correcto de la aplicación.
Sistemas de agarre inteligentes
Los sistemas digitales para la Industria 4.0 proporcionan soluciones de fabricación flexibles. Las técnicas de sujeción permiten poner al alcance de los profesionales sistemas para la manipulación autónoma que ofrecen la posibilidad de automatizar prácticamente cualquier proceso. El objetivo es aumentar la capacidad de fabricación de trabajos repetitivos que requieren amoldarse ante la diversidad de los productos.
La incorporación de sensores de fuerza y de temperatura permiten parametrizar su funcionamiento y controlar el desgaste de los materiales sin tener que utilizar elementos o sensores externos al del propio gripper. Las herramientas inteligentes se adaptan perfectamente a los softwares de los brazos robóticos para simplificar su instalación.
Marcas distribuidoras de accesorios y sistemas de agarre
Son muchas las ingenierías robóticas que a nivel mundial desarrollan sistemas mecatrónicos para el sector de la automatización y sistemas de sujeción por vacío para robots. Algunas de las empresas que mayor catálogo de productos tienen son la canadiense Robotiq, las estadounidenses Soft Robotics y Bimba, OnRobot con sede en Dinamarca, las alemanas Schunk, Zimmer Group y Weiss Robotics, ATI, PIAB, Gimatic o ElectroCraft entre otros.
Tecnología 3D para pinzas de agarre
La evolución que se está produciendo en la fabricación aditiva permite desarrollar nuevas generaciones de productos a medida de las particularidades del cliente. La impresión en 3D es en una solución eficaz que garantiza mayor flexibilidad así como eliminar los tiempos de entrega de los recambios de accesorios. En España ROBOTS XL desarrolla productos de sistemas de agarre con gripper para robots por medio de fabricación aditiva. Una de las particularidades de la fabricación aditiva es que puedes trabajar con distintos materiales, los cuales pueden ser poliamidas, el metal, látex o silicona.
Para dar respuesta a las aplicaciones robotizadas móviles tenemos a nuestra disposición una gama de sistemas móviles de agarre que se usan en equipos en batería o autónomos para fabricación de productos finales. Los robots móviles de logística interna pueden estar destinadas para el movimiento de pallets en almacenes, centros de trabajo o puestos de verificación en sectores industriales, farmacéutico, la industria química o en la rehabilitación.
La robótica dentro de la Industria 4.0 ha progresado gracias a los sistemas colaborativos de agarre. El humano y el robot ahora trabajan juntos en espacios que tienen que garantizar la integridad de los operarios. De este modo los sistemas de agarre son diseñados cuidadosamente para que no incorporen partes potencialmente peligrosas y controles de fuerza. Para ello tienen sensores que detectan y pausan las producciones ante el menor esfuerzo.
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