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Actualizaciones en Lneas de Manejo de Rollos: Cerebros, no Msculos

By: Willie Chacko, Joe Gentilia and Dave Laws

Willie Chacko is CEO, Joe Gentilia is president, and Dave Laws is sales manager, Dallas Industries, Troy, MI: 248/583-9400; www.dallasindustries.com

Monday, August 01, 2011
 

Willie Chacko es Director de Ejecutivo, Joe Gentilia es Presidente y Dave Laws es Gerente de Ventas en Dallas Industries de Troy, Michigan. (248) 583-9400; www.dallasindustries.com.

 
El modo de bucle frontal mantiene el bucle entre el carrete y el alimentador con un sensor láser en el bucle controlando el consumo del material durante una alimentación automática del rollo.
Una gran parte de los equipos antiguos de manejo de rollos y alimentación de prensas permanece en operación después de tres décadas de uso, debido a que las condiciones económicas de los últimos años han forzado a muchas empresas de conformado a conformarse con el equipo adquirido hace mucho tiempo. Sin embargo estas condiciones han empezado a cambiar, la economía ha mejorado y muchas empresas estadounidenses fabricantes de equipos originales han recuperado trabajo que habían enviado a producir con proveedores en el extranjero.

Como resultado, muchas empresas estadounidenses de conformado han comenzado a invertir, buscando soluciones que reduzcan costos, incrementen la calidad de la pieza y mejoren los programas de entregas “Justo a Tiempo”. Para satisfacer las nuevas demandas, muchos han encontrado la necesidad de mejorar sus equipos de manejo de rollos y alimentación de prensas. Sin embargo, una pregunta importante emerge: ¿comprar nuevo o actualizar?

Este artículo se enfoca en actualizaciones de líneas de manejo de rollos y lo que puede lograrse sin comprar equipos nuevos. No es que la compra de un equipo nuevo no sea una buena opción; es sólo que no es la única opción. Más de la mitad de los pisos de producción actuales, albergan equipos de alimentación de prensas convencionales, y no mucho ha cambiado durante los pasados 30 años. Sin embargo, han habido avances en electrónica y control que hacen que los alimentadores de prensas nuevos sean más productivos y rentables para operar, ya que reducen el índice de rechazo.

Debido a que las estructuras básicas de los equipos de manejo de rollos y alimentación de prensas no han cambiado significativamente, la mejor oportunidad de productividad recae en la actualización de los cerebros y no de los músculos. Actualizar los controles y la electrónica de equipos antiguos permite:

• operar a velocidades mayores;

• correr piezas más grandes;

• eliminar daños en la superficie del material; y

• operar sin los repentinos movimientos de paro y arranque que causan desgaste y desgarre excesivo del equipo, acortando los ciclos de vida.

Nuevas Tecnologías para Alimentadores Ahorradores de Espacio

 
El modo de bucle posterior mantiene un bucle en forma de resorte de reloj detrás del rollo como un almacenamiento controlado del bucle para el alimentador. 
Los alimentadores ahorradores de espacio han ganado popularidad porque cuestan menos y utilizan menos espacio en piso de producción que el requerido por las líneas de alimentación convencionales. Sin embargo, muchos modelos antiguos tienen limitaciones. En promedio, ellos no pueden igualar las velocidades de alimentación y los espesores de material de las líneas convencionales. Sin embargo, estas unidades antiguas pueden ser actualizadas.

Por ejemplo, algunas empresas de conformado hacen uso de sistemas de doble función de consumo que proporcionan las capacidades de producción de una línea convencional de alimentación en un formato que ahorra espacio. Dos modos automáticos de control del bucle seleccionables del rollo proporcionan esta versatilidad, utilizando una combinación de actualizaciones en los mecanismos y el control. Esta función doble del bucle permite que el carrete y el alimentador sean sincronizados para correr a la misma velocidad, aumentando los niveles de desempeño y reduciendo el desgaste y desgarre del sistema.

El modo de bucle frontal mantiene el bucle entre el carrete y el alimentador durante una alimentación automática del rollo, lo que permite procesar materiales delgados con longitudes largas de alimentación y a velocidades altas de golpes por minuto. Un sensor láser en el bucle controla el consumo de material durante una alimentación automática del rollo.

El modo de bucle posterior proporciona la flexibilidad de procesar materiales gruesos al mantener un bucle en forma de resorte de reloj para formar un bucle libre detrás del rollo, como un almacenamiento controlado del bucle para el alimentador. El carrete sincronizado y el alimentador corren a la misma velocidad mediante la sustitución de los cerebros y no de los músculos.

Los sistemas de consumo de función dual también eliminan los repentinos movimientos de paro y arranque que inducen el desgaste y desgarre en el alimentador, evitando problemas de mantenimiento y costos, al tiempo que eliminan las marcas de aceleración en el material.

Sistemas Sincronizados Fáciles de Conectar

El equipo periférico de esta línea cuenta con un control láser del bucle para verificar el diámetro exterior del rollo y un poste de luz láser para detección del modo.
¿Puede una línea de alimentación convencional, con tecnología antigua que ha estado en uso por muchos años, ser traída a las capacidades y estándares modernos? La siguiente imagen muestra cómo se puede hacer esto. Considere una empresa de conformado que, en 1985, adquirió una prensa nueva y la equipó con un alimentador neumático ― más que satisfactorio en esa época ― así como el equipo periférico de vanguardia. En un avance rápido hasta hoy, es cuando, muchas empresas han concluido que un sistema neumático antiguo no cumple los requerimientos actuales. Por lo tanto, la empresa invierte en un nuevo sistema con actuador servo que cuenta con lo más reciente en electrónica y control. Todo lo que se requiere es sincronizar el enderezador y el alimentador.

Paso uno: Ir a la parte trasera y construir una nueva plataforma para conseguir un sistema integrado, a fin de sincronizar el enderezador con el alimentador. Después de 25 años de desgaste y desgarre, el freno en el carrete debe ser reconstruido. A continuación, instalar un sistema de integración que verifique la presión del freno en el carrete usando un láser para medir el diámetro exterior del rollo. Con esta información, el control puede ajustar la velocidad o la tensión del freno en las líneas convencionales para evitar que el material sea alimentado demasiado ajustado o demasiado holgado. Conforme el diámetro exterior se reduce, el freno se ajusta automáticamente, dejando al operador fuera de la ecuación ― ya no hay necesidad de parar y hacer ajustes ―. Como resultado, la empresa de conformado tiene ahora un sistema integrado que se desempeña en los estándares actuales, gracias a la sustitución de los cerebros y no de los músculos, a través de actualizaciones electrónicas de fácil conexión.

El escenario anterior puede permitir potencialmente que una empresa de conformado incremente la capacidad de la prensa en un 30 a 40%. En muchos casos, hemos visto que las líneas de alimentación antiguas limitan el desempeño a una velocidad fija de la prensa para correr 90 cm de material a 27 golpes por minuto. Sin embargo, después de la actualización, como se describió anteriormente, la misma prensa puede corren 140 cm de material a la misma velocidad, sin dañar el material. Se requiere que el operador sólo permanezca al lado de la prensa y recolecte las piezas. Además, ya que la línea está completamente sincronizada, toda la acción ocurre por encima del piso, eliminando la fosa del bucle y los gastos adicionales, mantenimiento y cuestiones de seguridad.

Con todas estas mejoras hechas en el equipo de soporte, la empresa de conformado puede ahora invertir en un control de velocidad variable para lograr un rendimiento aún mayor. El resultado final: aumento en la capacidad y productividad, así como mejora en la calidad de la pieza, con el equipo existente.

Los Controles Mejoran la Eficiencia y la Calidad

Los controles actuales de alimentación por servo utilizan un movimiento de alimentación trapezoidal, el cual resulta en movimientos rápidos e intempestivos que tienden a causar deslizamiento y a inducir deformaciones en el troquel y el material, además de potencialmente dañar la superficie de la pieza. Durante los pasados 40 años, se han hecho algunos intentos para desarrollar un modo de perfil que permita a las líneas de prensa obtener movimientos de alimentación más suaves, incluyendo el uso de carros mecánicos y programables. Otros intentos de suavizar el movimiento de alimentación presentan el uso de sensores de posición angular instalados en las prensas, así como una interfaz del alimentador por servo que fue desarrollada para lograr integración y sincronización.

Ahora es posible operar en el modo de perfil usando nuevos controles electrónicos, sin la necesidad de instalar sensores de posición angular en las prensas. La clave del sistema de control es usar un perfil de movimiento seleccionable más que un perfil trapezoidal, para proporcionar un movimiento suave y la alimentación del material mientras se utiliza por completo el intervalo de alimentación de la prensa. Debido a que los movimientos rápidos e intempestivos son eliminados, un mínimo esfuerzo es aplicado en los mecanismos y actuadores servo del sistema. Esto previene atascos en el troquel y pandeo del material, al tiempo que se mejora la precisión y se reducen los latigazos del bucle provenientes del equipo de alimentación.

Basado en el tipo de material, la prensa y el troquel a ser usado, el operador puede elegir de entre una variedad de perfiles que utilizan completo el intervalo de alimentación de la prensa. Una vez que la velocidad de la prensa, el ángulo de alimentación y el tipo de perfil han sido seleccionados, el sistema de control minimiza el esfuerzo transferido al material, minimizando el potencial de marcas. MF

 

See also: Dallas Industries

Related Enterprise Zones: Coil Handling

 


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