Garras, gripper y pinzas para robots ligeras impresas en 3D

Las garras y gripper fabricadas en 3D están permitiendo amplificar el potencial de las soluciones de agarre mejorando la eficiencia de los procesos. ROBOTS XL es un distribuidor especializado en el diseño y desarrollo de tecnología de agarre por medio de fabricación aditiva. Esta tecnología reduce considerablemente el tiempo de entrega de los repuestos. Tan solo tienes que solicitar información para personalizar en tu proyecto las pinzas robóticas.

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Tecnología con impresión en 3D para garras, gripper y pinzas de vacío

Los avances producidos en la fabricación aditiva permiten la creación productos innovadores a medida de las necesidades del cliente. La impresión en 3D se ha convertido en una solución eficiente que garantiza mayor adaptabilidad así como eliminar los tiempos de entrega de los repuestos de accesorios.

ROBOTS XL desarrolla grippers para el sector de la automatización mediante tecnología de impresión en 3D. Una de las ventajas de la fabricación aditiva es que puedes trabajar con diferentes materiales como por ejemplo poliamidas, metal, látex o silicona.

Ventajas de utilizar gripper fabricadas con impresoras en 3D

El desarrollo de la robótica ofrece sostenibilidad a las empresas que apuestan por automatizar sus procesos, como sucede principalmente en el sector industrial y el de servicios. Allí los gripper desarrollados por medio de fabricación aditiva permiten crear garras totalmente personalizadas a las necesidades del cliente. Las pinzas fabricadas en impresoras 3D destacan por ser realmente ligeras, lo que facilita su adaptación a numerosos procesos y las limitaciones de las máquinas. En caso de necesitar un repuesto, se acabaron los tiempos de respuesta del proveedor. Únicamente tienes que instalar el programa para imprimírtela desde tu propia oficina.

¿Qué es un gripper y para qué sirve?

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 robotizadas con la finalidad de mejorar la producción de un proceso. Por lo general replican el comportamiento de una mano humana y son el elemento de contacto entre un robot y un objeto. Han sido diseñados para todo tipo de sujeciones, como es el caso de ensamblaje de piezas, para Pick & Place o empaquetado.

Información a definir antes de diseñar una garra fabricada a medida

Tradicionalmente elegir el accesorio de sujeción ideal para tu proyecto se resumía 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 te permite parametrizar aspectos como la temperatura de la pinza, aunque existen otros parámetros claves para una vida prolongada de las herramientas de agarre. La fuerza de fijación definida por el actuador, la precisión del posicionado, el grado de repetibilidad y la vida útil del equipo son aspectos claves a analizar.

Tal y como hemos indicado, para seleccionar correctamente el gripper idóneo es importante conocer correctamente el producto, ya que los materiales a manipular, el peso, el tiempo del ciclo y la textura son factores 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.

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Amplio catálogo de grippers fabricado en 3D

Tipos de sistemas de agarre para un robot industrial

• Garras de dos dedos. Este gripper de agarre es el más utilizado para la manipulación de piezas. Son pinzas que se adaptan fácilmente a la geometría de las piezas y generalmente suelen ser planas y paralelas, aunque también tienes a tu disposición angulares.
• Garras de tres dedos. El sistema que emplea es igual a la pinza de dos dedos, únicamente se diferencian entre ambos porque la de tres dedos ofrece mayor delicadeza a la hora de coger una pieza. Este sistema se emplea cuando las características de las piezas lo necesitan.
• Garras de cinco dedos. Aunque tienen forma de mano, el sistema que utilizan es idéntico al de tres o al de dos dedos simplemente que estas pinzas ofrecer mayor precisión de agarre.
• Gripper de dedos flexibles. Estas pinzas de sujeción pueden ser consideradas como novedosas ya que llevan pocos años en el mercado. Están específicamente recomendadas para productos que requieren mucha sensibilidad en la manipulación.
• Gripper con forma de bola flexible. Las pinzas compuestas por materiales blandos pueden disponer de una forma de bola para aumentar las capacidades de agarre. Normalmente han sido fabricadas con materiales de látex y dentro llevan granos. El sistema de agarre de una pieza es sencillo, ya que se genera dentro de la bola una succión por vacío que permite coger el objeto deseado.
• Gripper con pinzas de vacío. Empleando un sistema neumático, el gripper incorpora una serie de ventosas que permiten levantar piezas por medio de vacío. Está especialmente indicado para coger objetos metálicos, vidrios, plástico cartón. En función de las necesidades puedes integrar pinzas de vacío eléctricas.
• Gripper o pinzas para paletización. Los gripper que se utilizan para los robots paletizadores pueden incorporar múltiples sistemas de accionamiento, ya sea neumáticos, hidráulicos como eléctricos. Son personalizados a medida de cada producto.
• Gripper o Pinzas fabricados en 3D. El desarrollo de 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 poco peso permitiendo la optimización de los procesos productivos. En la actualidad puedes adquirir un gripper a tu proveedor y poder personalizarlo modificando parámetros en tu propia oficina. Estas garras te ofrecen la posibilidad de suprimir los tiempos de espera cuando sufre desperfectos un accesorio. ROBOTS XL está liderando el sector de la fabricación aditiva para accesorios industriales.

En función del modelo y el fabricante, estas aplicaciones pueden integrar sensores que monitorizan los datos relevantes del proceso, 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 industriales

Las garras para robots disponen de cuatro tipos de accionamiento:

• Accionamiento neumático. Este accionamiento es el más común. Las pinzas neumáticas tienen la particularidad porque son muy ligeros y por su reducido tamaño, detalle siempre importante a la hora de integrar equipos. El ahorro de energía es considerable en comparación a otros sistemas y son más rápidos que los eléctricos y conllevan tener que integrar electroválvulas, tubos y un controlador (PLC).
• Accionamiento hidráulico. Este sistema es el más indicado para levantar grandes cargas. El equipo que requiere es más complejo pero hay que resaltar que es un sistema muy fiable y duradero. Como todo equipo hidráulico lleva tubos para el circuito hidráulico, electroválvulas, un PLC y un alimentador de presión.
• Accionamiento servoeléctrico o eléctrico. La pinza necesita un controlador adicional que es muy intuitivo a la hora de programar. Este sistema apenas tiene mantenimiento.
• Accionamiento mecánico. Las pinzas mecánicas no incorporan sistemas de accionamiento como las anteriores, sino que se adaptan al proceso productivo para realizar el proceso de agarre.

Características a detectar antes de comprar un gripper impreso en 3D

Antes de adquirir una garra impresa en 3D es conveniente identificar las particularidades del proceso.

• Fuerza. En función de las necesidades de la fuerza de fijación se necesita poder configurar la fuerza de agarre del actuador.
• Precisión. En función de la precisión del posicionado que requiera el trabajo se debe de utilizar con un sistema más avanzado
• Carrera. Hace referencia al recorrido que tiene entre los dedos de la pinza.
• Repetibilidad. Es la cantidad de veces que tiene que realizar un ciclo sin que varíe el posicionamiento. En función del número de veces que tenga que realizar un ciclo se utilizarán accesorios que aseguren la fiabilidad del proceso.
• Velocidad. Necesitamos medir el tiempo de ciclo para asegurarnos que el rendimiento de la garra sea la correcta y sufra un desgaste adecuado.
• Durabilidad. Es necesario conocer las expectativas de vida del accesorio y cómo se va a comportar ante desgaste. Tenemos a nuestra disposición 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 en disposición de los profesionales sistemas para la manipulación autónoma con las que poder automatizar prácticamente cualquier proceso. El objetivo es aumentar la productividad de trabajos repetitivos que necesitan amoldarse ante la pluralidad de los productos.

La incorporación de sensores de fuerza y de temperatura permiten monitorizar su funcionamiento y parametrizar el desgaste de los materiales sin tener que utilizar elementos o sensores externos al de la herramienta. Las herramientas inteligentes se integran perfectamente a los softwares de los robots simplificando su instalación.

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Empresas fabricantes de garras fabricadas en 3D sujeción

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 soluciones industriales avanzadas. Los robots móviles de logística interna se pueden emplear en el movimiento de pallets en almacenes, centros de trabajo o puestos de verificación en sectores industriales, farmacéutico, la industria química o en el campo de la medicina.

La automatización dentro de la Industria 4.0 ha avanzado por medio de la robótica colaborativa. El humano y el robot ahora comparten entornos de trabajo que tienen que garantizar la seguridad de los profesionales. Es por ello que las garras impresas en 3D son diseñadas con especial atención para que no tengan esquinas y con controles de fuerza. La fabricación aditiva mejora las capacidades de los grippers adaptándolos a las particularidades de los procesos.

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