Reciprocadores y robots antropomórficos, alternativas a la pulverización manual

En el ámbito de la carpintería, al otro lado de los que promueven la fabricación manual de objetos, están los que se dejan ganar irremediablemente por el lado técnico, por las máquinas de última tecnología. Lo mismo ocurre con el acabado de la madera. Frente a los que aplican el aceite o la cera con un pincel, un trapo o una llana, prefieren los materiales de acabado modernos aplicados con los sistemas de mayor rendimiento. 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 la máquina que del hombre. Es de estos sistemas de pulverización de los que propongo hablar, de su elección en función de sus prestaciones, pero también de las necesidades de la fábrica.

Líneas de acabado por pulverización

La pulverización puede hacerse manualmente o con sistemas automáticos. Con la aplicación manual, lo más importante no es la productividad, sino la capacidad humana de aplicar el barniz a todas las partes del objeto lo mejor posible. 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 una o varias pistolas. Se denominan líneas de acabado y comprenden varias operaciones que se realizan automáticamente, con la ayuda de máquinas. Básicamente se trata de un sistema que transporta las piezas (cinta transportadora, cadena), haciéndolas pasar automáticamente de una operación a otra (lijado, desbaste, lacado, secado).

La realización de estas líneas depende de la forma de los objetos que hay que 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 montadas, ventanas), en cuyo caso se utilizan cadenas para colgar los objetos. El barniz se aplica en cuanto 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 alguien manejando una simple pistola o bomba de pulverización;
• aplicación automática por movimiento de traslación vertical - la aplicación se realiza automáticamente, moviéndose la pistola en sentido vertical (arriba y abajo) a medida que 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). Estas 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 denominan antropomórficos.

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 sobre bombas. Así es como se acaban los marcos de las ventanas o los asientos. También hay líneas en las que se acaban muebles, que se desplazan sobre cintas transportadoras con ruedas.

La aplicación manual hace que el sistema sea más barato que uno automatizado. La desventaja es una menor productividad y la posibilidad de no obtener el mismo resultado para 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 en todo momento la superficie del objeto e intervenir inmediatamente si aparecen defectos.

Recíproco

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

Es posible combinar varios sistemas de este tipo de forma que el objeto quede cubierto por varios lados. Si se desea aplicar un panel cara a cara, se montará un reciprocador en una dirección y el otro a 180° con respecto al primero. De este modo, el panel que se desplace con la cadena pasará por delante 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. Este robot "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 un robot de este tipo son de 6 ejes.

Los movimientos necesarios para cubrir perfectamente un objeto, por complicado que sea, se "traducen" a un programa informático, de modo que el robot pueda reproducirlos de forma idéntica siempre que sea necesario. Estamos ante un sistema de muy buena productividad y reproducibilidad. El inconveniente de este tipo de máquinas puede ser sólo el precio.

Diseñar una solución automatizada

Antes de elegir uno u otro, conviene analizar las partes que se van a cubrir. El análisis puede dar como resultado una opción más asequible o con mejores 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. Este es el punto de partida para el diseño y el dimensionamiento de la línea de acabado.

Comprar una línea de meta

No se compra una línea de acabado yendo a una feria o a una exposición. Allí se ven las posibilidades, se compara, se recaba información y se deciden 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. Del mismo modo, si usted es de los que fabrican muebles o artículos únicos o pequeñas series, una línea de acabado de alta productividad no es definitivamente lo que necesita.

Pero para la producción en masa, especialmente de grandes series, una línea de acabado es una muy buena opción. En función de la productividad deseada, del tipo de producto que desee fabricar y, por último, pero no por ello menos importante, de su presupuesto, puede elegir una línea de acabado cuya aplicación puede ser manual o automática. El grado de automatización depende de usted. Sólo puedo desearle que haga la elección correcta.