Sistemas de vacío

Plano aspirante de vacío para robots industriales

Te mostramos un amplio catálogo de planos aspirantes de vacío para cobots y robots industriales. Este sistema de agarre con tecnología de vacío ofrece al sector de la automatización innovadoras soluciones que aumentan la resistencia de las operaciones y generan menor desgaste en la manipulación de productos.

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Qué es un plano aspirante y para que sirve en un brazo robótico manipulador

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¿Qué es un plano aspirante de vacío industrial 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). Los planos aspirantes con ventosas de vacío es un accesorio neumático que utilizan los robots industriales y colaborativos con el objetivo de aumentar la productividad de un proceso de paletizado de cajas y de sacos, del mismo modo que en cualquier otro proceso de agarre. Por lo general imitan los movimientos de una mano humana y son el punto de unión entre un robot y una caja, saco o latas. Están especialmente indicados para todo tipo de agarres, ya sea para ensamblaje de piezas, para Pick & Place o paletizado.

Información a definir antes de decantarte por un sistema de planos aspirantes

Hasta hace bien poco elegir gripper para tu proceso se resumía en buscar una pinza que se adaptase a la geometría de las piezas sin que te aportase ningún tipo de información sobre lo que ocurría durante el proceso productivo. La evolución de la tecnología digital te permite parametrizar cuestiones como la temperatura de la pinza, aunque existen otros detalles claves para un uso prolongado de las herramientas de sujeción. La fuerza de fijación definida por el actuador, la precisión del posicionado, el grado de repetibilidad y la vida teórica del equipo son aspectos fundamentales a analizar. Garantizar un desgaste apropiado amplia los tiempos de mantenimiento. Es por ello que algunos fabricantes han se han decantado por desarrollar aplicaciones con elementos de autoengrase, es el caso de la pinza neumática PGN+ P de Schunk.

Como hemos mencionado, para elegir correctamente el plano aspirante idóneo es importante conocer bien el producto, ya que los materiales a manipular, el peso, el tiempo del ciclo y la textura son factores que terminarán siendo determinantes para un buen agarre. 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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Tipos de pinzas para un robot industrial

Además de los sistemas de planos aspirantes con ventosas de vacío existen otros sistemas de agarre muy extendidos en el sector de la automatización industrial

  • Gripper con pinzas de dos dedos. Este tipo de pinza de sujeción es el más empleado para la manipulación de piezas. Son pinzas que se adaptan fácilmente a la geometría de los objetos y generalmente suelen ser planas y paralelas, aunque también tienes a tu disposición angulares.
  • Gripper con pinzas de tres dedos. El sistema que utiliza es igual a la pinza de dos dedos, únicamente se diferencian entre ambos porque la de tres dedos ofrece mayor precisión a la hora de coger una pieza. Esta garra se utiliza cuando las necesidades del producto lo requieren.
  • Gripper con pinzas de dedos flexibles o blandos. Estas soluciones de agarre pueden ser consideradas como novedosas ya que hasta hace pocos años no existían en el mercado. Están especialmente indicadas para piezas que requieren un elevado grado de sensibilidad en la manipulación.
  • Gripper con forma de bola flexible. Las pinzas compuestas por materiales blandos pueden tener forma de bola para aumentar las capacidades de agarre. Normalmente han sido fabricadas con materiales de látex y en su interior llevan granos. El sistema de agarre de un objeto es sencillo, ya que se crea en su interior una succión por vacío que es capaz de agarrar el objeto deseado.
  • Gripper con pinzas de vacío. Al igual que el sistema anterior, la pinza incorpora un sistema compuesto por ventosas que permiten levantar piezas por medio de vacío. Está especialmente indicado para coger objetos metálicos, vidrios, plástico cartón.
  • Gripper con pinzas para paletización. Las pinzas que se utilizan para los robots paletizadores pueden incorporar múltiples sistemas de accionamiento, tanto neumáticos, hidráulicos como eléctricos. Se caracterizan porque se realizan a medida de cada proceso.
  • Gripper con Pinzas 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 destacan por su poco peso permitiendo la mejora de los procesos productivos. Hoy en día puedes comprar un gripper a tu proveedor y poder personalizarlo modificando parámetros en la oficina técnica de tu empresa. Esta pinzas te dejan suprimir los tiempos de espera cuando sufre desperfectos un accesorio. Hay una empresa española llamada Lupeon que está liderando el sector de la fabricación aditiva para accesorios industriales. En función del modelo y el fabricante, todos estos sistemas pueden incorporar sensores que monitorizan los datos importantes 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 robóticas

Además del sistema mecánico tradicional, las garras para robots disponen de tres tipos de accionamiento:

  • Accionamiento neumático. Este tipo de sistema es el más utilizado. Tienen la particularidad porque son muy ligeros y por su reducido tamaño, detalle que puede ser clave a la hora de integrar equipos. El ahorro de energía es considerable respecto a otros equipos y son más rápidos que los eléctricos y necesitan tener que integrar electroválvulas, mangueras y un controlador (PLC).
  • Accionamiento hidráulico. Esta opción es la más indicada para levantar grandes pesos. La instalación que necesita es más grande pero hay que destacar que es un sistema muy fiable y duradero. Como todo equipo hidráulico necesita tubos para el circuito hidráulico, electroválvulas, un PLC y bombas de presión.
  • Accionamiento servoeléctrico o eléctrico. La pinza utiliza un controlador adicional que suele ser muy simple de programar. Este tipo de accionamiento apenas tiene mantenimiento.

Características a analizar antes de comprar un plano aspirante

Antes de comprar un plano aspirante para manipular objetos con un robot paletizador se debe identificar las particularidades de la tarea a realizar.

  • Fuerza. En función de las necesidades de la sujeción necesaria se necesita poder configurar la presión de apriete del actuador.
  • Precisión. En función de la precisión del posicionado que pida el el trabajo hay que emplear con un sistema más avanzado
  • Carrera. Hace referencia al recorrido que tiene entre los dedos de la sistema de agarre
  • Repetibilidad. Es la cantidad de veces que tiene que repetir un ciclo con el mismo posicionamiento. En función de la cantidad de veces que deba de realizar un ciclo se utilizarán accesorios que aseguren la fiabilidad del proceso.
  • Velocidad. Necesitamos controlar el tiempo de ciclo que necesitamos para asegurarnos que el rendimiento del plano aspirante es el correcto
  • Durabilidad. Es necesario conocer las expectativas de vida del accesorio y cómo se va a aguantar el desgaste. Es por ello que hay soluciones que disponen de un sistema de autoengrase para garantizar la vida útil de la aplicación.

Sistemas de agarre inteligentes

Los sistemas digitalizados para la Industria 4.0 proporcionan soluciones de fabricación flexibles. Las técnicas de agarre permiten poner en disposición de los profesionales herramientas para la manipulación autónoma con las que poder automatizar prácticamente cualquier proceso. El objetivo es aumentar la productividad de trabajos repetitivos que requieren flexibilidad 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 de la herramienta.

Uno de los mayores exponentes es el gripper SVH desarrollado por Schunk, un proveedor líder en sistemas de agarre. SVH es una mano robótica autónoma de 5 dedos controlada por Deep Learning capaz aprender rápidamente a coger y transportar piezas. El sistema patentado por Schunk ha sido avalado para su uso por (DGUV) y supera las prestaciones de cualquier otra de las soluciones colaborativas que tenemos a nuestra disposición en el mercado. Las herramientas inteligentes se integran perfectamente a los softwares de los robots para simplificar su instalación.

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Empresas distribuidoras y fabricantes de planos aspirantes de vacío y accesorios robóticos

Son numerosas las ingenierías robóticas que en todo el mundo desarrollan accesorios para el sector de la automatización, sistemas de vacío y de sujeción para robots. Algunas de las más importantes son Schmalz, 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 Bell-Everman entre otros.

Gripper con planos aspirantes de vacío para robots paletizadores industriales

Tecnología 3D para pinzas de agarre

La innovación que se está produciendo en la fabricación aditiva está generando nuevas generaciones de productos a medida de las necesidades del cliente. La impresión en 3D nos ofrece en una solución eficaz que asegura mayor flexibilidad así como eliminar los tiempos de entrega de los recambios de materiales. 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.

¿Qué es un sistema móvil de agarre?

Para dar respuesta a las cadenas de suministro existen una serie 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 transporte de pallets en almacenes, puestos de montaje o puestos de verificación en sectores industriales, farmacéutico, la industria química o en el campo de la medicina.

Seguridad de los planos aspirantes para robots colaborativo

La robótica dentro de la Industria 4.0 ha avanzado por medio de la robótica colaborativa. El humano y el robot ahora trabajan juntos en espacios que tienen que garantizar la integridad de los profesionales. Es por ello que los planos aspirantes son diseñados con especial atención para que no incorporen esquinas y controles de fuerza. Para ello disponen de sensores que detectan y pausan los procesos ante el menor esfuerzo.

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