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Conquistando nuevas áreas de negocio con una célula de soldadura robotizada / nº 250

Desde 2006, PTS Prototypenteile und System Technik GmbH de las afueras de Stuttgart se ha concentrado en el desarrollo, la producción y el testeo de componentes de vehículos, en particular de sistemas de escape y componentes portadores de medios de transporte. La empresa fabrica tanto prototipos como series pequeñas de vehículos de pasajeros (también vehículos de carreras), vehículos comerciales, así como vehículos aéreos, acuáticos y ferroviarios

En casos excepcionales, PTS se encarga del desarrollo completo de nuevos componentes, incluida la documentación necesaria. Tanto los prototipos como las series se llevan a cabo sobre la base de una gestión de proyectos establecida. AMG, como el cliente más antiguo y fiel, ha estado apoyando a PTS desde 2006 – A este punto, todos los fabricantes de vehículos conocidos del sur de Alemania, así como los grandes proveedores de sistemas de escape, que producen exclusivamente grandes series, se encuentran entre la clientela de la mediana empresa.

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(De izquierda a derecha) Jörg Krauß, jefe de equipo de construcción de prototipos y director general Martin Kunze (PTS) delante de la célula robótica de soldadura abierta EASY ARC de OTC

Como empresa en constante crecimiento, PTS cuenta con una amplia experiencia en tecnología de soldadura. El trabajo de producción se divide en dos áreas – desarrollo de prototipos y producción en pequeña serie – tanto en términos de espacio como de tecnología de producción. «Esto nos permite procesar pedidos de forma espontánea en ambos segmentos«, afirma el director general Martin Kunze.

Gracias a su flexibilidad y a las respectivas capacidades de almacenamiento, PTS está en condiciones de reaccionar inmediatamente a las cambiantes exigencias del mercado. «Ya lo conseguimos durante la crisis de producción de 2008 y 2009, cuando nuestra disposición espontánea a reaccionar frente a numerosos competidores nos permitió marcar bien y reforzar nuestra posición en el mercado. Esto nos ha dado enormes ventajas y hemos permanecido en la memoria de los fabricantes durante mucho tiempo«.

Según Kunze, la cantidad máxima de una serie de PTS depende de la gama vertical de fabricación requerida. En el caso de pedidos especiales, la empresa también está preparada en todo momento para añadir máquinas o crear sus propias islas de producción.

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El negocio principal de PTS Prototypenteile und System Technik GmbH son los complejos sistemas de escape y los componentes portadores de medios para fabricantes de renombre en la industria del automóvil

Este fue también el caso a principios de año, cuando Kunze se interesó por una célula robótica para la soldadura TIG con el fin de aliviar su producción en pequeña serie para el sector de la automoción. Dado que esta fue la primera celda robótica de PTS para series pequeñas, el empresario confió en una asesoría y en su recomendación de optar por una celda robótica EASY ARC de OTC. En el curso del continuo desarrollo de la tecnología de robots y de soldadura en lo que respecta a la calidad de la soldadura y a la facilidad de uso, OTC está considerado como el proveedor ideal de soluciones de automatización de soldaduras ligeras y compactas. Poco después, la celda de soldadura correspondiente estaba disponible con un robot de soldadura FD-V8 de 6 ejes, un posicionador rotativo horizontal, un soplete, una fuente de alimentación adecuada, un software de sincronización y un control Easy Teach.

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La soldadura perfecta es lo que cuenta: con la célula robótica compacta EASY ARC, PTS ha conseguido una alta calidad estructural de las costuras de soldadura

Después de la instrucción de programación, el primer paso en el programa fue la soldadura de piezas pulidas y placas de orificio cromadas con tubos de escape. «Con el fin de estar bien preparados para tales casos desde un principio hemos elegido la variante TIG de EASY ARC. Durante la producción de nuestras series pequeñas tenemos que excluir las salpicaduras de soldadura. Pero esto habría sido inevitable con la soldadura MIG/MAG…«.

Con la célula robótica de OTC, se optó también por una máquina de soldar TIG refrigerada por agua del tipo DA300P, cuya calidad de soldadura alcanza excelentes resultados incluso con láminas delgadas.

«Contrariamente a nuestras intenciones originales, el primer pedido de soldadura con la célula robótica fue una asignación de un cliente completamente nuevo. Sorprendentemente, este cliente no procedía de la industria automovilística, sino de la industria de construcción de hornos. Todo esto fue para nosotros una doble prueba de cierta manera: La relación con el nuevo cliente dependía de la célula robótica con la que no teníamos experiencia previa«, explica Kunze.

«La tarea consistía en soldar una placa de blindaje para una cámara de combustión con tres tubos. Así que se trataba concretamente de tres soldaduras limpias. Después de las primeras pruebas, la calidad de la soldadura debía ser comprobada por un laboratorio y luego presentada al cliente. El material era un acero inoxidable austenítico resistente al calor que no era fácil de soldar. Se trata de un desafío de ingeniería de procesos, donde la relación de la temperatura y la corriente de soldadura debían ser las adecuadas. Donde no se podían producir grietas por temperatura…«, continúa Kunze.

El resultado del laboratorio fue positivo inmediatamente, la temida formación de grietas en las costuras de soldadura no se produjo. En retrospectiva, uno se alegró de no haber soldado el prototipo a mano.

Antes de que el componente entrara en producción en serie, el cliente probó la nueva placa de blindaje para la cámara de combustión en una prueba a largo plazo. El resultado: la vida útil del nuevo componente producido a través de la célula robótica es de 3 a 4 veces superior a la de su predecesor. El factor decisivo fue, sin excepción, la calidad de la costura de soldadura. Los resultados sorprendentemente positivos superaron todas las expectativas. Las perspectivas de menos quejas, reparaciones y averías llevaron al fabricante del horno a tomar la decisión final: el visto bueno para la primera edición con el nuevo socio comercial PTS.

La primera pequeña serie de 800-1.000 componentes se fabricó sin esfuerzo y con precisión repetida utilizando la nueva célula robótica EASY ARC.

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Vista desde el interior de la celda de soldadura EASY ARC: El robot de soldadura V8 produce el resultado deseado mediante el proceso de soldadura TIG

Tras la exitosa realización de este pedido inicial y la rápida entrega, PTS fue capaz de adquirir un boleto de entrada para pedidos posteriores de un nuevo cliente. El director general considera que se trata de una oportunidad sostenible: «Normalmente, estos desarrollos son sólo pedidos pequeños para nosotros, pero ahora tenemos por delante tareas más exigentes con una gama de fabricación significativamente mayor. La actividad principal de PTS suele consistir en la fabricación de componentes más complejos, como sistemas de escape con líneas de escape y silenciadores de varias etapas para motores de ocho cilindros. Con la celda de soldadura, nos hemos ganado un importante avance de confianza de un cliente que hasta hace poco no nos conocía«.

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Vista desde el exterior de la celda de soldadura EASY ARC: El robot de soldadura V8 produce el resultado deseado mediante el proceso de soldadura TIG

La nueva célula robótica EASY ARC ha abierto una importante puerta para nuevos negocios con su logro pionero en PTS. Kunze profundiza en algunos de los detalles de esta solución lista para soldar: «Nos entusiasmó espontáneamente que nuestras mesas tuvieran las mismas dimensiones de rejilla que la mesa de la nueva célula robótica y que por lo tanto, todas las instalaciones se montaron de inmediato. También estamos muy satisfechos con la cabina de seguridad, que es una característica estándar de esta solución«.

En opinión de la dirección, no sólo todo estaba en consonancia con la integración técnica de la nueva célula de soldadura, sino que también hubo palabras de elogio por la introducción a la programación y manejo de la nueva tecnología. «La formación y la puesta en marcha se llevaron a cabo tanto en el taller del distribuidor como en nuestras instalaciones. Nuestros trabajadores fueron productivos en muy poco tiempo desde el principio«.

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Programación sencilla con EASY ARC: preparación de un nuevo proceso de soldadura para componentes de automoción

La tecnología EASY ARC soporta el enfoque establecido de PTS de entregar cualquier prototipo en un período máximo de 3 a 4 semanas después de recibir el pedido. Si el número de solicitudes de soldadura robotizada de componentes de esta naturaleza aumenta, Kunze considerará una expansión operativa de estas soluciones listas para usar en el futuro.

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OTC DAIHEN EUROPE

tel. + 49 (0) 2161 69 49 7 – 261

www.otc-daihen.de

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