SZGH B1500-C-4 — Robot de manipulación de línea de estampado de 4 ejes

¿Qué es el SZGH B1500-C-4?

El SZGH B1500-C-4 es un robot de manipulación industrial de 4 ejes diseñado específicamente para la automatización de prensas de estampado, con una capacidad de carga útil de 10 kg, un alcance de 1500 mm y una estructura de montaje horizontal que permite que el brazo ingrese desde el costado de la línea de prensa sin obstruir las herramientas aéreas o el recorrido del ariete de la prensa, brindando tiempos de ciclo consistentes y tasas de defectos considerablemente más bajas en comparación con el cuidado manual de la prensa.

Tabla de especificaciones completa

Ventajas principales

Montaje horizontal: diseñado para estampar geometría de líneas

El B1500-C-4 utiliza una configuración de montaje horizontal: la base del robot está atornillada a un marco lateral o pedestal a la altura de la plataforma de la prensa, y el brazo se extiende lateralmente hacia la zona de trabajo de la prensa desde un costado. Este enfoque mantiene completamente despejada el área sobre el ariete de la prensa, evita cualquier conflicto con el equipo de cambio de troquel elevado y coloca el brazo precisamente en la elevación donde las piezas salen del troquel. Es la arquitectura mecánicamente correcta para el cuidado de prensas, no un robot genérico encajado a la fuerza en una celda de estampado.

Alcance de 1.500 mm: un robot, dos prensas

La extensión del brazo de 1500 mm permite que una sola B1500-C-4 dé servicio a dos prensas de estampado dispuestas una al lado de la otra cuando los centros de prensa están espaciados entre 1200 y 1400 mm. En una línea de tres prensas, dos robots B1500-C-4 pueden cubrir las tres máquinas (un robot por zona de dos prensas más un traspaso compartido), lo que reduce drásticamente los requisitos de personal. Esta ganancia de productividad impulsada por la geometría es el principal factor de retorno de la inversión para este modelo.

Estructura de 4 ejes: la arquitectura adecuada para el cuidado de la prensa

El cuidado de la prensa no requiere los Ejes 5 y 6. Es necesario levantar una pieza estampada del troquel, girarla hasta la orientación de salida (manejada por el Eje 4 a 400°/seg) y colocarla en un transportador o pila. Cuatro ejes ejecutan este movimiento con precisión. La eliminación del conjunto de articulación de muñeca reduce el número de componentes, reduce el precio de compra, acorta los intervalos de mantenimiento y disminuye la cantidad de ejes que el controlador debe interpolar, todo lo cual se traduce directamente en tiempos de ciclo más rápidos y un menor costo total de propiedad.

Eje 4 a 400°/s: sin concesiones en la velocidad del ciclo

El eje 4 funciona a 400°/seg: el eje de rotación de la muñeca que reorienta la pieza entre la recogida y la colocación. En una prensa que funciona a 20 golpes por minuto (intervalo de golpe de 3 segundos), el robot debe completar su ciclo completo (ingresar a la zona del troquel, agarrar la pieza, retraer, rotar, colocar, regresar) dentro de la ventana disponible. La velocidad del Eje 4 de 400°/seg garantiza que la fase de reorientación consuma menos de 0,3 segundos para una rotación de 120°, dejando el máximo tiempo para los movimientos de traslación.

Repetibilidad de ±0,2 mm: precisión de grado de estampado sin costo de grado de soldadura

El cuidado de la prensa de estampado requiere que la pinza se acople de manera confiable a la pieza y la coloque con suficiente precisión para apilarla o transportarla sin atascarse. La repetibilidad de ±0,2 mm del B1500-C-4 es un orden de magnitud más estricta que la tolerancia dimensional de las piezas estampadas típicas (±0,5 mm y superiores). Alcanzar la especificación de ±0,05 mm de un robot de soldadura agrega costos sin una mejora de calidad mensurable en una aplicación de cuidado de prensa.

Escenarios de aplicación

Comparación interna de la Serie B: ¿Qué modelo es el adecuado para usted?

Guía de selección: Si se requiere una carga útil ≤6 kg o montaje en techo → G1000-B-4. Si la carga útil es de 7 a 10 kg y la aplicación principal es la prensa de estampado con una zona de trabajo lateral → B1500-C-4. Si las piezas superan los 10 kg o tres o más prensas requieren mantenimiento con un solo robot → B1850-3C-4.

Estudio de caso de cliente

Por Fannie Chen, directora ejecutiva de Shenzhen Guanhong Automation Co., Ltd. (SZGH )

'Un proyecto que menciono cada vez que los clientes preguntan si un robot de 4 ejes es realmente suficiente para una línea de estampado seria es una implementación que completamos para un proveedor de estampado automotriz en Estambul, Turquía. La instalación fabricaba soportes estructurales y componentes de marcos de asientos para compradores automotrices de nivel 1, y tenía tres prensas de estampado dispuestas en fila, cada una atendida por un operador. Las prensas funcionaban a una cadencia que dejaba a los operadores poco tiempo de recuperación entre ciclos; las desaceleraciones relacionadas con la fatiga eran medibles y la consistencia de la producción se veía afectada en consecuencia.

Instalamos dos robots B1500-C-4 en una configuración de montaje horizontal a lo largo de la línea: un robot colocado para cubrir las prensas 1 y 2, el segundo colocado en la prensa 3 con una interfaz de transportador de transferencia. El alcance de 1.500 mm fue el factor favorable: con centros de prensa a aproximadamente 1.300 mm, un brazo robótico podía oscilar desde la salida de la prensa 1 hasta la cinta de alimentación junto a la prensa 2 en un solo ciclo de programa. En la práctica, un robot reemplazó el trabajo de dos operadores.

El resultado que sorprendió incluso al cliente fue la reducción de defectos. Antes de la automatización, la tasa de rechazo de deformación en ciertas piezas de calibre delgado era del 3,2%. Después del despliegue, cayó al 0,4%. El análisis de la causa raíz mostró que los defectos habían sido causados ​​por una fuerza de agarre inconsistente cuando los trabajadores extraían las piezas a mano; ligeras variaciones en el ángulo de la muñeca y la velocidad de retroceso deformaban las piezas antes de que llegaran a la estación de inspección. El B1500-C-4 aplica la misma trayectoria de extracción programada en cada ciclo, cada hora, cada turno.

Se reasignaron tres operadores: dos a la estación de inspección visual aguas abajo, uno a una nueva celda de mecanizado secundaria a la que el cliente no había podido dotar de personal. La integración del robot amortizó su coste de capital en once meses.'

Sistema de control y equipos compatibles

El SZGH B1500-C-4 se envía con el controlador de robot de 4 ejes patentado por SZGH , que incluye:

• Colgante de enseñanza con pantalla táctil a color y enseñanza puntual con un solo clic

• Interfaz de E/S : E/S digitales estándar 16 DI / 16 DO; ampliable

• Comunicación : RS-232, RS-485, Ethernet (Modbus TCP / PROFINET opcional)

• Sincronización de prensa : Entrada hardware para señal de pulsación (interruptor de leva o sensor de proximidad); movimiento del robot cerrado en la posición de la prensa para una entrada crítica para la seguridad

• Lenguaje de programación : SZGH Robot Language (compatible con el conjunto de instrucciones de estilo de lógica de escalera común); Soporta bucles IF/WHILE/FOR y llamadas a subrutinas.

• Seguridad : Parada de emergencia por hardware, límites de juntas por software, bloqueo de entrada a presión, programación de zonas de reducción de velocidad

• Alimentación : trifásica 380 V CA, 50/60 Hz

Herramientas recomendadas para el extremo del brazo:

• Pinzas magnéticas (para estampados ferrosos, más comunes en líneas de estampado de automóviles)

• Conjuntos de ventosas (de una o varias copas, para placas y paneles de chapa)

• Se admite la integración de herramientas personalizadas (patrón de pernos y plano de brida proporcionados a pedido)

Equipos ascendentes/descendentes compatibles:

• Controladores de prensa de estampación (señal de sincronización de interruptor de leva o codificador)

• Transportadores de rodillos/lamas/cinta (entrada y salida)

• Sensores de presencia de piezas / sistemas de protección de matrices

• Cortinas de luz de seguridad y escáneres de área (cableados a las E/S de seguridad del controlador del robot)

• Sistemas de visión para confirmación de orientación de piezas (de terceros; compatible con disparador Ethernet)

Certificaciones y garantía

Preguntas frecuentes

P1: ¿Por qué utilizar un robot de 4 ejes en lugar de un robot de 6 ejes en una línea de prensa de estampado?

El cuidado de la prensa de estampado es una tarea de manipulación de materiales de punto A a punto B. La pieza se extrae del troquel, se gira para que coincida con la orientación de salida (cubierta por el Eje 4) y se coloca en un transportador o pila. Los ejes 5 y 6 (las articulaciones de paso y giro de muñeca en un robot de 6 ejes) no se utilizan en este flujo de trabajo. Un robot de 4 ejes ejecuta la misma tarea con menos componentes, mayor confiabilidad, interpolación más rápida (menos juntas para coordinar), menor precio de compra y mantenimiento más simple. No hay ningún beneficio para el proceso al agregar dos ejes que la aplicación nunca necesitará.

P2: ¿Qué significa 'montaje horizontal' para el B1500-C-4?

La configuración de montaje horizontal significa que la base del robot se instala al costado de la línea de prensa, a la altura de la plataforma de prensa, con el brazo extendiéndose lateralmente hacia la zona de trabajo del troquel. Esto contrasta con un robot de pie frente a la prensa, que ocuparía el pasillo del operador y obstruiría el acceso al cambio de matrices. El montaje horizontal mantiene despejado todo el espacio superior, permite procedimientos normales de mantenimiento del troquel y coloca el brazo a la altura óptima para la extracción de piezas. SZGH proporciona un plano de diseño del marco de montaje y la especificación de los pernos de anclaje con el pedido.

P3: ¿Puede una B1500-C-4 realmente atender dos prensas?

Sí, en muchas configuraciones. El alcance de 1500 mm permite que el robot se balancee entre dos estaciones de prensa adyacentes cuando los centros de prensa están separados aproximadamente entre 1200 y 1400 mm. El robot opera en un ciclo de prensado alterno: mientras la prensa 1 está en la fase de prensado, el robot coloca la pieza previamente extraída de la prensa 1 en el transportador de salida, luego vuelve a entrar en la prensa 2 para extraer su pieza completa. La viabilidad depende del tiempo de carrera de la prensa, el peso de la pieza y la distancia de colocación; SZGH puede realizar un estudio de viabilidad del tiempo de ciclo utilizando los parámetros de su prensa antes de la confirmación del pedido.

P4: ¿Cómo se sincroniza la B1500-C-4 con la carrera de la prensa?

La prensa proporciona una señal de interruptor de leva o sensor de proximidad que indica cuándo el troquel está abierto y es seguro para la entrada del robot. Esta señal está conectada a las E/S del hardware del controlador del robot como una puerta de carrera de prensa. El programa del robot espera la señal de la puerta antes de ordenarle al Eje 1/2/3 que ingrese a la zona del troquel. Si la señal está ausente (presione fallo o parada de emergencia), el robot se mantiene en su posición segura. Esta arquitectura de sincronización es un requisito estándar para todas las instalaciones de robots de prensa y es totalmente compatible con el controlador SZGH.

P5: ¿Qué provocó que la tasa de defectos cayera del 3,2% al 0,4% en el despliegue turco?

La causa principal fue la consistencia del movimiento de extracción. Los operadores manuales varían el ángulo de agarre, la velocidad de retroceso y la orientación de la muñeca de un ciclo a otro, especialmente cuando están cansados ​​al final de un turno. Para piezas de calibre delgado, incluso pequeñas variaciones en la distribución de la fuerza de extracción provocan una deformación elástica que se manifiesta como un rechazo dimensional. El B1500-C-4 ejecuta una trayectoria programada idéntica en cada ciclo, eliminando la variabilidad que deformaba las piezas durante la extracción manual.

P6: ¿Cuál es el tamaño máximo de pieza que puede manejar el B1500-C-4?

La carga útil es de 10 kg, que rige el peso de la pieza, incluido el peso de la herramienta de agarre. No existe una dimensión máxima fija para la pieza; la restricción es que la pieza, la pinza y cualquier herramienta adjunta no deben exceder los 10 kg, y la pieza debe caber dentro del alcance alcanzable del robot sin colisionar con la estructura de la prensa o las herramientas. Para piezas inusualmente grandes o asimétricas, SZGH recomienda una simulación envolvente 3D antes de realizar el pedido. Contáctenos con las dimensiones y el peso de la pieza para una rápida verificación de viabilidad.

P7: ¿La B1500-C-4 es adecuada para líneas de troqueles progresivos de estaciones múltiples?

Sí, con extensión de vía lineal. En una línea de troquelado progresivo donde la pieza se mueve a través de múltiples estaciones en una sola carrera de prensa, el robot generalmente opera en la estación de salida para extraer las piezas terminadas. Si se puede acceder a la estación de salida dentro del alcance de 1500 mm y la dirección de extracción se alinea con la geometría de montaje horizontal, la configuración estándar B1500-C-4 funciona directamente. Para matrices progresivas de lecho ancho o transferencia entre prensas entre estaciones de prensa secuenciales, una extensión de pista lineal (accesorio opcional) aumenta el alcance efectivo y permite que el robot dé servicio a múltiples puntos de extracción a lo largo de la línea.

P8: ¿Ofrece SZGH un paquete completo de automatización de estampado que incluye transportadores y protecciones de seguridad?

SZGH proporciona el robot y el controlador como sistema central. Trabajamos con integradores establecidos y tenemos una red de agentes en mercados clave (EE. UU., Turquía, Rumania, Rusia, Egipto, Tailandia, México) que pueden abarcar una celda completa que incluye transportadores, protecciones de seguridad, protección de troqueles e integración de gabinetes eléctricos. Para los clientes que prefieren gestionar la integración ellos mismos, SZGH proporciona documentación mecánica y eléctrica completa, listas de E/S y especificaciones de protocolo de comunicación para admitir la integración de terceros.

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Cuando se comunique con nosotros, comparta: peso de la pieza, velocidad de carrera de la prensa (carreras por minuto), número de prensas a cuidar, espacio entre centros de prensa y método de extracción actual. Esto nos permite confirmar la idoneidad y proporcionar una cotización precisa.

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