PROCESO DE FABRICACIÓN DE LOS AUTOMOVILES

Descripción general del proceso
La fabricación de automóviles requiere un capital humano y financiero muy importante.
Dependiendo del tipo de vehículo, la cantidad de unidades a fabricar por día y el emplazamiento de la fábrica el grado de automatización puede variar considerablemente. Si las unidades a producir son muy reducidas entonces es rentable la producción manual en un taller, pues la inversión para una línea de ensamble no es rentable. En cualquier caso, se pude afirmar que el grado de automatización es alto.
Los vehículos se fabrican normalmente en una línea de producción, que cuenta con numerosas estaciones donde operarios, fijos en cada estación, realizan el mismo trabajo en cada vehículo que llega. El desplazamiento de los vehículos de una estación a otra se realiza con la cinta transportadora.
Esquema del proceso producción
• Área de Fundición
• Área de Prensas
• Área de Carrocerías y estructura
• Área de montaje final
• Control de calidad

Proceso de producción de los autos

Área de fundición
En esta área se crean los componentes que precisan de fundición, por ejemplo el bloque motor.
Las tareas que se realizan en esta área son:
• Mecanizado de la culata y del bloque de motor
• Unión del bloque de motor y la culata



Área de prensas
En esta área se elaboran las pletinas , con los cuales se creara la carrocería. El metal llega a la planta en forma de rollo. Los cuales se cortan en planchas y prensan en un molde para darles la forma deseada. . Por ello, prácticamente en cualquier área de prensas, con sus numerosas líneas de prensas automatizadas y las zonas de montaje equipadas, se utilizan robots. Se encargan de proporcionar una elevada disponibilidad de suministro en componentes y sistemas listos para montar con las líneas de fabricación.
Las tareas que se realizan en esta área son:
• Almacenaje de bobinas de chapa
• Transporte de bobinas de chapa de la estantería para cargas pesadas
• Devanado de las bobinas de chapa
• Corte de las planchas de chapa
• Troquelado y prensado de piezas para carrocerías
• Colocación de las piezas troqueladas en racks


Área de carrocerías y estructura
En esta área se unen los componentes metálicos de las prensas con la estructura de la carrocería. La unión se hace por medio de puntos de soldadura, aunque cada vez son más frecuentes los raíles de soldadura o inserción por presión. También son cada vez más frecuentes procesos como remaches (Uniones de aluminio / acero) y pegado (como complemento a uniones de soldadura, pero también como único método de sujeción). Los robots contribuyen a armonizar la máxima precisión, rapidez y seguridad del proceso.
Las tareas que se realizan en esta área son:
• Finalización de las piezas de la carrocería
• Ensamblaje de la carrocería
• Colocación del capo del motor y el portón trasero
• Comprobaciones de la carrocería

Área de montaje final
En esta área se realiza el pintado, acoplamiento del motor, ruedas y demás accesorios del auto. La logística y la calidad son aquí las cuestiones básicas. Solo así, el automóvil podrá fabricarse según los deseos del cliente. En la identificación de carrocerías, en la colocación de las lunas, en la protección para prevenir colisiones de los transportadores aéreos, al acoplar las ruedas y en muchas otras aplicaciones. En todos los casos, los robots consiguen unos procesos fluidos

Las tareas que se realizan en esta área son:
• Pintado de la carrocería
• Montaje interior
• Montaje de la luneta posterior y el parabrisas
• Unión de la carrocería y el chasis con el motor
• Montaje de las ruedas
• Carga y control final

Control de calidad
Es entonces cuando se arranca el motor por primera vez para probar el vehículo a altas velocidades sobre dos rollos. Luego se realizan diferentes pruebas electrónicas para confirmar que todos los componentes inteligentes no reporten ningún problema, finalmente se realizan los últimos detalles como pueden ser: imperfecciones en la carrocería o una óptima apertura y cerrado de las puertas. Siempre y cuando el vehículo no precise de alguna reparación mayor en el área de retrabajo que no se pudiera hacer directamente en la línea, el vehículo está listo para ser enviado.

http://www.inforepuestos.com.ar/blog/index.php/2010/02/08/autos-armados-por-robots/

DESCRIPCIÓN DE UN BRAZO ROBÓTICO

Definición del Robot Industrial

El término procede de la palabra checa robota, que significa 'trabajo obligatorio” o “esclavo”.
Existen ciertas dificultades a la hora de establecer una definición formal de lo que es un robot industrial. La primera de ellas surge de la diferencia conceptual entre el mercado japonés y el euro-americano de lo que es un robot y lo que es un manipulador. Así, mientras que para los japoneses un robot industrial es cualquier dispositivo mecánico dotado de articulaciones móviles destinado a la manipulación, el mercado occidental es más restrictivo, exigiendo una mayor complejidad, sobre todo en lo relativo al control. En segundo lugar, y centrándose ya en el concepto occidental, aunque existe una idea común acerca de lo que es un robot industrial, no es fácil ponerse de acuerdo a la hora de establecer una definición formal. Además, la evolución de la robótica ha ido obligando a diferentes actualizaciones de su definición.

Similitudes entre el brazo humano y el brazo robótico

El brazo robótico ha sido diseñado en base a la gran versatilidad del brazo humano, en un principio los diseños fueron rudimentarios pero con el tiempo se logró igualar, incluso, superar la complejidad de los movimientos.
El bazo robótico es de gran importancia en la industria no solo por su eficacia al realizar trabajos, sino porque sustituye al hombre en labores de producción que no corresponden a un humano, es decir mejora la calidad de vida.
En otras palabras, el brazo robótico reemplaza la actividad.

Similitudes entre el brazo humano y el robótico

El movimiento de los robots

Programación de los robots

La configuración o programación de los movimientos y secuencias de un robot industrial es típicamente insertada conectándose el controlador del robot a través de un cabo de comunicaciones a la Ethernet, FireWire, USB o puerta serial de un ordenador. El ordenador posee instalado un software de interfaz correspondiente. El uso del ordenador simplifica significativamente el proceso de programación. Un software de robótica es rodado en el controlador del robot, en el ordenador o en ambos, dependiendo del sistema utilizado. El PC es comúnmente desconectado después de la programación y entonces el robo utiliza el programa que fue instalado en su controlador.
Además de eso, los operadores de máquinas comúnmente utilizan dispositivos de interfaz hombre-máquina, típicamente pantallas sensibles al toque (touch screen), que sirven como el panel de control del operador. El operador puede intercambiar o ajustar el programa, y también operar un controlador de los dispositivos periféricos que puede ser integrado al mismo sistema robótico. Estos dispositivos periféricos incluyen manipuladores para agarrar objetos, generalmente a través de vacuo o de dispositivos electromecánicos o neumáticos. También están incluidos los controles de parada de emergencia, los sistemas de visión, trabas de seguridad, impresoras de código de barras y una serie de otros dispositivos industriales que son controlados a través del panel de control del operador.

Funcionamiento

El diseño de un manipulador robótico se inspira en el brazo humano, aunque con algunas diferencias. Por ejemplo, un brazo robótico puede extenderse telescópicamente, es decir, deslizando unas secciones cilíndricas dentro de otras para alargar el brazo. También pueden construirse brazos robóticos de forma que puedan doblarse como la trompa de un elefante. Las pinzas están diseñadas para imitar la función y estructura de la mano humana. Muchos robots están equipados con pinzas especializadas para agarrar dispositivos concretos, como una gradilla de tubos de ensayo o un soldador de arco.
Las articulaciones de un brazo robótico suelen moverse mediante motores eléctricos o por presiones ya sean de aceite o de aire. En la mayoría de los robots, la pinza se mueve de una posición a otra cambiando su orientación. Una computadora calcula los ángulos de articulación necesarios para llevar la pinza a la posición deseada, un proceso conocido como cinemática inversa.
Algunos brazos multi articulados están equipados con servo controladores, o controladores por realimentación, que reciben datos de un ordenador. Cada articulación del brazo tiene un dispositivo que mide su ángulo y envía ese dato al controlador. Si el ángulo real del brazo no es igual al ángulo calculado para la posición deseada, el servo controlador mueve la articulación hasta que el ángulo del brazo coincida con el ángulo calculado. Los controladores y los ordenadores asociados también deben procesar los datos recogidos por cámaras que localizan los objetos que se van a agarrar o las informaciones de sensores situados en las pinzas que regulan la fuerza de agarre.

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