En la robótica, los fabricantes intentan optimizar el consumo de sus máquinas con un amplio abanico de medidas, aunque las conexiones eléctricas de los robots se encuentran desde hace ya años en niveles muy bajos. En la lucha por conseguir la máxima eficacia, los proveedores de robots deben realizar todos los esfuerzos posibles. Los puntos clave son siempre los mismos: construcción ligera, así como técnica de accionamiento y control.
“Solo el desarrollo consecuente de estas tres áreas puede conducir a un sistema energético global más eficiente”, asegura Manfred Gundel, director general de Kuka Roboter GmbH, refiriéndose a las mejoras logradas con la actual generación de robots KR Quantec. Con estos robots de 6 ejes, el coste energético podría reducirse en un 36% en comparación con los modelos anteriores. Los principales motivos se encontraban en la reducción de peso, una innovadora tecnología de control con nuevos modos standby definidos y una tecnología de accionamientos inteligente. “En Automatica vamos a presentar otras mejoras en los detalles, con las que puede aprovecharse el potencial de ahorro todavía existente”, augura Manfred Gundel.
Aprovechamiento consecuente del potencial de ahorro
Los fabricantes no dejan pasar ninguna oportunidad de ahorrar energía. Mientras que Stäubli Robotics fabrica sus propios engranajes para adaptar de manera óptima la técnica de accionamiento a la serie de robots en cuestión, en el caso de Fanuc se opta por la medida del ahorro energético conocida de otras industrias: la recuperación. “Como primer fabricante mundial, Fanuc ha introducido la recuperación de la energía en los robots. La energía generada durante el frenado en los ejes se retroalimenta al sistema completo”, afirma Ralf Winkelmann, director de ventas de Fanuc Robotics. Entretanto, otros proveedores apuestan por la recuperación o trabajan en este tema. En Automatica 2014, los diferentes fabricantes expondrán el estado actual de esta tecnología.
El hecho de que también las novedosas cinemáticas en sí ya puedan conducir a un ahorro de energía, lo ha demostrado Yaskawa con la introducción del robot de soldadura de 7 ejes. El eje adicional confiere una extraordinaria flexibilidad al robot, que permite incrementar la densidad del robot en espacios reducidos, lo que supone una reducción de la superficie, por ejemplo, en la fabricación de chasis y, por ende, un ahorro significativo de energía.
Una magnitud a menudo ignorada: end of arm tooling
Un potencial hasta ahora poco considerado en el funcionamiento eficaz del robot se esconde en la selección de los dispositivos adicionales. Ya se trate de manipuladores o de pinzas portaelectrodos, con una construcción ligera puede conseguirse el inicio de una nueva dimensión, en el sentido más estricto de la palabra. Así ocurre cuando, por ejemplo, se reduce la carga requerida del robot utilizando servopinzas de soldadura de construcción ligera, de tal forma que puede seleccionarse la siguiente serie más pequeña. Un robot con una menor carga supone un menor coste, menos espacio, menos consumo de energía y, por lo tanto, significa sostenibilidad y productividad. En este contexto, Automatica 2014 brindará la oportunidad de comparar el peso de los end of arm tools de los proveedores en cuestión.
El balance energético de todo el sistema es decisivo
El coste energético tiene un efecto especialmente significativo en los grandes robots de 6 ejes como los que se utilizan, por ejemplo, en las líneas de fabricación de la carrocería de los vehículos. En líneas en las que trabajan hasta 1.000 máquinas, el potencial de ahorro puede reflejarse en cantidades de euros de hasta 6 dígitos gracias a una robótica energéticamente eficiente.
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