Megacélula para automoción

El Grupo Langer, que trabaja para el proveedor mundial de automóviles ElringKlinger AG, fabrica válvulas de alivio de presión para la ventilación de cárteres de vehículos. Las válvulas constan de dos componentes: una pieza de plástico moldeada por inyección y una membrana hecha de fluoroelastómero. Para la tarea de combinar los dos componentes, se requería una solución totalmente automatizada que garantizara una producción confiable durante todo el día. Desde mayo de 2018, una innovadora línea de ensamblaje con dos Stäubli TS40 Scara fabrica las piezas.

Dos robots Stäubli TS40 Scara son claves en una innovadora línea de ensamblaje de válvulas de alivio de presión para la ventilación de los cárteres de los motores de automóviles del Grupo Langer.

Tarea: ensamblaje de válvulas de alivio de presión
El ensamblaje de válvulas de alivio de presión para la ventilación de los cárteres de los motores de automóviles es un proceso complejo que plantea múltiples desafíos. Una producción anual de tres millones de unidades, tolerancias en centésimas de milímetro y procedimientos rigurosos de garantía de la calidad exigen una solución de automatización superior.
Trabajando en nombre del proveedor mundial de automóviles ElringKlinger AG, el Grupo Langer fabrica válvulas de alivio de presión para la ventilación de cárteres de vehículos. Las válvulas constan de dos componentes: una pieza de plástico moldeada por inyección y una membrana hecha de fluoroelastómero. Para la tarea de combinar los dos componentes, se requería una solución totalmente automatizada que garantizara una producción confiable durante todo el día.
Para esta instalación de ensamblaje con una producción de tres millones de piezas por año, con sus rigurosas especificaciones en términos de precisión, se requieren los más altos estándares de calidad y fabricación. Los componentes son pequeños y delicados, las membranas de fluoroelastómeros tienen un diámetro de solo 5 mm y deben insertarse en la pieza moldeada por inyección dentro de una tolerancia de solo unas pocas centésimas de milímetro.

Solución: fabricación de alto volumen inconcebible sin robótica
Desde mayo de 2018, una innovadora línea de ensamblaje con dos Stäubli TS40 Scara fabrica las piezas. Los robots de 4 ejes de alta precisión gestionan todos los pasos de manipulación y ensamblaje dentro de la célula, que también está equipada con una mesa de indexación rotativa. El proceso comienza con la distribución de los dos componentes: la carcasa moldeada por inyección y la membrana, que se entrega a través de dos sistemas de alimentación. Un sistema estacionario de transformación de imágenes ubicado sobre la bandeja de alimentación suministra datos posicionales al primero de los dos TS40, lo que le permite recoger una pieza moldeada por inyección y colocarla correctamente en el soporte de la pieza en la mesa giratoria.
Luego la tabla gira a la primera de las dos estaciones QA integradas. Aquí, un sistema de procesamiento de imágenes verifica que la pieza moldeada por inyección se ajuste al tamaño y se haya desbarbado correctamente.
La membrana está unida a la Estación 3, lo que es un proceso bastante difícil. El segundo Stäubli Scara extrae una membrana del sistema de alimentación y la inserta en la pieza moldeada por inyección en un proceso de ensamblaje extremadamente intrincado.
El TS40 tiene que funcionar con una dinámica y precisión sin precedentes a la vez que cumple con los rigurosos criterios de tiempo de ciclo.
Una vez que se han completado estas etapas, la válvula pasa a través de otra estación de control de calidad, donde se realiza una prueba de vacío/sobrepresión. La mesa giratoria devuelve la pieza a la estación donde comenzó su viaje. El robot de alimentación también se ocupa de la extracción de las piezas terminadas y probadas.