Los modelos de robots estándar ahora se fabrican en masa, lo que facilita su acceso para satisfacer la creciente demanda. Estos robots son más sencillos y permiten una instalación más rápida y sencilla.

Los robots están transformando la industria manufacturera. Están diseñados para mover materiales y realizar diversas tareas programadas en entornos de fabricación y producción. A menudo se utilizan para realizar tareas peligrosas o inadecuadas para trabajadores humanos, como trabajos repetitivos que provocan aburrimiento y podrían causar lesiones debido a la falta de atención del operario.

Los robots industriales permiten mejorar significativamente la calidad del producto. Las aplicaciones se realizan con precisión y una repetibilidad superior en cada tarea. Este nivel de fiabilidad es difícil de lograr por otros medios. Los robots se actualizan periódicamente, pero algunos de los más precisos que se utilizan actualmente tienen una repetibilidad de +/-0,02 mm. Además, los robots aumentan la seguridad en el lugar de trabajo.

Las desventajas de integrar robots en una empresa radican en el elevado coste inicial. Además, los requisitos de mantenimiento continuo pueden incrementar el coste total. Sin embargo, el retorno de la inversión a largo plazo convierte a los robots de fabricación en una inversión ideal.

La manipulación de materiales es la aplicación más común de los robots industriales, ya que el 38 % de ellos se utilizan para este fin. Los robots de manipulación de materiales pueden automatizar algunas de las tareas más tediosas, repetitivas e inseguras de una línea de producción. El término manipulación de materiales abarca diversos movimientos de productos en la planta de fabricación, como la selección y transferencia de piezas, el embalaje, la paletización, la carga y descarga, y la alimentación de máquinas.

Con la introducción de robots colaborativos en la fabricación a un precio asequible (alrededor de 20.000 dólares), el potencial para revolucionar las líneas de producción es cada vez mayor. Una nueva generación de cobots, más ligeros, móviles y fáciles de usar, está llegando a la planta de producción para trabajar de forma segura junto a los operarios humanos gracias a los avances en tecnología de sensores y visión, así como a la mayor capacidad de procesamiento. Si un empleado se interpone en su camino, el robot se detendrá, evitando así un accidente.

El 29 % de los robots utilizados en la fabricación son soldadores. Este segmento incluye principalmente soldadura por puntos y soldadura por arco. Cada vez más pequeños fabricantes incorporan robots de soldadura a sus líneas de producción. El coste de los robots de soldadura está disminuyendo, lo que facilita la automatización del proceso de soldadura.

El robot puede ser dirigido por un programa predeterminado, guiado por visión artificial o mediante una combinación de ambos métodos. Las ventajas de la soldadura robótica han demostrado convertirla en una tecnología que ayuda a muchos fabricantes a aumentar la precisión, la repetibilidad y la productividad.

Los robots de soldadura ofrecen eficiencia, alcance, velocidad, capacidad de carga y un rendimiento mejorado para soldar piezas de todas las formas y tamaños; además, admiten una amplia gama de funciones inteligentes, como visión robótica lista para usar y prevención de colisiones.

Las operaciones de ensamblaje representan el 10 % de los robots utilizados en la fabricación, incluyendo fijación, ajuste a presión, inserción y desmontaje. Esta categoría de aplicaciones robóticas ha disminuido debido a la introducción de diferentes tecnologías, como sensores de fuerza y ​​par, y sensores táctiles que proporcionan mayor sensibilidad al robot.

En el ensamblaje de piezas, los robots se mueven con mayor rapidez y precisión que un humano, y se puede instalar una herramienta estándar con más agilidad que con equipos especializados. Un robot de ensamblaje se reconfigura fácilmente y representa una inversión de bajo riesgo que satisface simultáneamente las exigencias de fabricación, calidad y financiación.

Los robots de ensamblaje pueden equiparse con sistemas de visión y sensores de fuerza. El sistema de visión guía al robot para recoger un componente de una cinta transportadora, reduciendo o eliminando la necesidad de una ubicación precisa de la pieza; y la visión artificial permite al robot girar o mover una pieza para que encaje con otra. Los sensores de fuerza facilitan las operaciones de ensamblaje de piezas, como la inserción, proporcionando al controlador del robot información sobre el ajuste de las piezas y la fuerza aplicada. En conjunto, estas tecnologías de detección hacen que los robots de ensamblaje sean aún más rentables.

Los robots dispensadores se utilizan para pintar, pegar, aplicar adhesivos y pulverizar. Solo el 4 % de los robots operativos se dedican a la dispensación. Estos robots ofrecen un mayor control sobre la aplicación de fluidos, incluyendo arcos, cordones, círculos y puntos temporizados repetidos. Entre las ventajas de un robot dispensador se incluyen la reducción del tiempo de fabricación, una precisión constante en superficies rugosas e irregulares y una mejor calidad del producto.

Disponemos de robots dosificadores para materiales de uno y dos componentes. El sistema robótico de pórtico XYZ aplica adhesivos, selladores y lubricantes con precisión directamente sobre las piezas, garantizando una repetibilidad óptima. Se utilizan en aplicaciones de alta velocidad y gran volumen de carga.

Estos robots pueden utilizarse para formar juntas in situ, aplicar adhesivos y pulverizar recubrimientos.

Los componentes principales de un sistema de dosificación automatizado son el ordenador, el robot y los componentes de la válvula de dosificación. El robot ejecuta un programa informático para dispensar el fluido desde la válvula siguiendo un patrón específico sobre la pieza de trabajo.

El fluido se dispensa mediante un sistema de válvulas, que puede ser de contacto o sin contacto. La dispensación por contacto requiere que la punta de dispensación se coloque cerca de la pieza. En sistemas que incluyen una cámara CCD, el robot puede ajustar automáticamente el programa de dispensación para cada pieza, lo que permite compensar las variaciones en la posición u orientación de la misma. Para ello, el software compara la ubicación actual de la pieza con una posición de referencia almacenada como archivo de imagen en el programa, con una precisión de 0,098 pulgadas. Si el robot detecta una diferencia en las posiciones X e Y o en el ángulo de rotación de la pieza, ajusta la trayectoria de dispensación para corregir dicha diferencia.

Muchos fabricantes terminan sus productos mediante rectificado, corte, desbarbado, lijado, pulido o fresado. Los robots de eliminación de material pueden refinar las superficies de los productos, utilizando métodos abrasivos y agresivos para alisar el acero o realizar una eliminación precisa de material en piezas pequeñas como joyas. La eliminación de material mediante robots no solo perfecciona el producto de una empresa, sino que también aumenta los tiempos de ciclo y las tasas de producción, lo que genera ahorros. Al automatizar los procesos de eliminación de material, los fabricantes aumentan la seguridad en sus talleres al proteger a los trabajadores del polvo y los humos nocivos generados por estas aplicaciones.

Los sistemas de inspección robótica están en auge, ya que los sistemas de visión son cada vez más potentes y flexibles, lo que permite detectar defectos en las piezas y garantizar un ensamblaje correcto. El sistema de visión localiza e inspecciona la pieza con precisión. Lo más importante es que los integradores deben asegurarse de lograr una excelente precisión posicional y comunicarla rápidamente al robot.

Los sistemas de inspección robótica ahora miden componentes, pero a medida que las tolerancias se vuelven más estrictas, resulta más difícil cumplirlas. El robot pasa de verificar la presencia de una pieza a medirla directamente.

Hoy en día, los robots de fabricación son más asequibles que nunca. Los modelos estándar se producen en masa, lo que facilita su acceso para satisfacer la creciente demanda. Estos robots son más sencillos y permiten una instalación plug and play más rápida. Están diseñados para comunicarse entre sí con mayor facilidad, lo que simplifica el montaje en producción gracias a la mayor fiabilidad y flexibilidad de los sistemas resultantes. Los robots de fabricación pueden gestionar más tareas, ya que están construidos para ofrecer complejidad y resistencia en diversos entornos de producción. Los robots son el futuro de la fabricación.