Reciprocadores y robots antropomórficos, alternativas a la pulverización manual

En el sector de la carpintería, al otro lado de los que promueven la fabricación manual de objetos, están los que se dejan conquistar irremediablemente por el lado técnico, por las máquinas de última tecnología. Lo mismo ocurre con el acabado de la madera. A diferencia de quienes aplican el aceite o la cera con brocha, paño o llana, prefieren los materiales de acabado modernos aplicados con los sistemas más avanzados. En el caso de la pulverización, la complejidad de las pistolas viene determinada por la complejidad de las tecnologías, lo "manuales" o automatizadas que sean. Hay pistolas sencillas para tecnologías sencillas, pero también reciprocadores o robots antropomórficos cuando las tecnologías dependen más de las máquinas que de los humanos. Me propongo hablar de estos sistemas de pulverización, de su elección en función de las prestaciones, pero también de las necesidades de la planta.

Líneas de acabado por pulverización

La pulverización puede hacerse manualmente o con sistemas automáticos. En la aplicación manual, lo importante no es la productividad, sino la capacidad humana de aplicar el barniz lo mejor posible en todas las partes del objeto. Cuando se utilizan sistemas automatizados, los principales requisitos son la productividad y la reproducibilidad del resultado final.

En los sistemas automáticos, las piezas que deben acabarse pasan a una velocidad calculada y constante por la derecha de una o varias pistolas. Se denominan líneas de acabado y comprenden varias operaciones realizadas automáticamente por máquinas. Básicamente se trata de un sistema que transporta las piezas (cinta transportadora, cadena), haciéndolas pasar automáticamente de una operación a otra (lijado, esmerilado, barnizado, secado).

La realización de estas líneas depende de la forma de los objetos que se vayan a acabar. En el caso de objetos más pequeños o muebles desmontables, se utilizan cintas transportadoras sobre las que se colocan los componentes y el barnizado se realiza con pistolas montadas en un recinto por el que pasa la cinta. Ya hemos hablado de este tipo de líneas de acabadoasí que no insistiré.

Sin embargo, también hay objetos más grandes que no se pueden barnizar en esas líneas (sillas empotradas, ventanas), en cuyo caso se utilizan cadenas para colgar los objetos. El barnizado se realiza cuando el objeto llega al punto donde se encuentra el sistema de aplicación.

Tipos de pistolas utilizadas en las líneas de acabado de cadenas

Básicamente, los sistemas de aplicación se dividen en 3 categorías:

• aplicación manual - la aplicación la realiza una persona empuñando una simple pistola o bomba;
• aplicación automática por movimiento de traslación vertical - la aplicación se realiza automáticamente, moviéndose la pistola en sentido vertical (arriba-abajo) mientras las piezas a recubrir pasan por delante de la pistola. Básicamente se trata de un sistema de aplicación de 2 ejes: horizontal (transportador) y vertical (pistola). Este tipo de pistolas se denominan pistolas alternativas;
• aplicación automática mediante movimiento de 6 ejes: la realiza un robot que copia los movimientos de la mano humana, aplicando el material desde cualquier ángulo. El robot puede programarse para aplicar repetidamente el material a cualquier forma. Estos robots se llaman antropomorfos.

Para todos estos sistemas las pistolas pueden ser airless, airmix, electrostático o para aplicación de pintura en polvo.

Aplicación manual

En estas aplicaciones, el pulverizador se coloca en un punto fijo y los objetos pasan a su lado. La aplicación se realiza con pistolas montadas en bombas. Así es como se acaban los marcos de las ventanas o las sillas. También hay líneas en las que se acaban muebles, pero se mueven sobre cintas transportadoras con ruedas.

La aplicación manual hace que el sistema sea más barato que uno automatizado. La desventaja es la menor productividad y la posibilidad de no obtener el mismo resultado en todos los objetos que se terminan.

Si los objetos que hay que acabar son más difíciles y requieren más atención, este sistema es muy adecuado. El pulverizador puede ver constantemente la superficie del objeto, interviniendo inmediatamente si aparecen defectos.

Recíproco

El sistema se utiliza para objetos menos complicados. Básicamente es una aplicación de 2 ejes - vertical y horizontal, con la pistola moviéndose sólo en una dirección. Esto restringe bastante la gama de productos que pueden acabarse de este modo.

Es posible combinar varios sistemas de este tipo para cubrir el objeto desde varios lados. Si se desea aplicar un panel cara a cara, se montará un reciprocador en una dirección y el otro a 180° del primero. De este modo, el panel que se desplace con la cadena pasará por la derecha de los 2 reciprocadores y quedará cubierto por ambos lados.

El sistema tiene una productividad mucho mayor que la aplicación manual y el resultado es siempre el mismo, independientemente de la intervención humana. La desventaja es, como ya se ha mencionado, que no puede utilizarse para el recubrimiento de objetos más complicados. Sin embargo, al combinar varias pistolas de este tipo, la gama de productos se diversifica considerablemente.

Robots antropomorfos

Ya estamos hablando de máquinas de última generación con un rendimiento extraordinario. Un robot así "trabajando" parece sacado de una película de ciencia ficción. La pistola está montada en el extremo de un brazo robótico capaz de reproducir el movimiento de la mano y el brazo humanos. Los movimientos de este robot se realizan sobre 6 ejes.

Los movimientos necesarios para cubrir perfectamente un objeto, por complicado que sea, se "traducen" a un programa informático, lo que permite al robot reproducirlos de forma idéntica siempre que sea necesario. Se trata de un sistema con una productividad y una reproducibilidad muy buenas. La desventaja de este tipo de máquinas sólo puede ser el precio.

Diseñar una solución automatizada

Antes de elegir una u otra opción, lo mejor es hacer un análisis de las partes que se van a cubrir. El análisis puede dar como resultado una variante más asequible en cuanto a precio o mejor en cuanto a prestaciones. Un ejemplo de este tipo de análisis puede encontrarse en Consultoría Falk distribuidor del fabricante francés de equipos de pulverización Sames Kremlin en Rumanía

Falk y Sames Kremlin sugieren una serie de preguntas a las que hay que responder antes de empezar a diseñar la línea de meta. Es importante conocer las dimensiones de los objetos que se van a acabar, si serán fijos o móviles, el paso entre ellos, etc. Éste es el punto de partida para diseñar y dimensionar la línea de acabado.

Adquisición de una línea de acabado

No se compra una línea de acabado tras una visita a una feria o una presentación. Ahí es donde se ven las posibilidades, se comparan, se recaba información y se dictan las opciones. La elección de la línea se basa siempre en los datos disponibles en la fábrica.

En primer lugar, hay que determinar su necesidad. La inversión en una línea de este tipo debe merecer la pena y, sobre todo, debe amortizarse. No invierta en una línea de acabado de alta productividad si no es eso lo que busca en primer lugar. Además, si usted es de los que fabrican muebles u objetos únicos o pequeñas series, desde luego no es una línea de acabado de alta productividad lo que necesita.

Para la producción en serie, especialmente de grandes series, una línea de acabado es una muy buena elección. En función de la productividad deseada, el tipo de producto fabricado y, por último, pero no por ello menos importante, el presupuesto, puede elegir una línea de acabado en la que la aplicación sea manual o automática. El grado de automatización depende de usted. Sólo puedo desearle la mejor elección.