Integracion de una celula flexible de mecanizado, de tipo docente

Integration of a educational flexible manufacturing cell

Este trabajo trata sobre la integración de una célula flexible de mecanizado de tipo docente, compuesta por una fresadora didáctica CNC, marca Denford, un brazo robótico articulado de seis ejes, modelo Scorbot –ER Vplus y un riel deslizante;todos pertenecientes al Laboratorio de Manufactura Integrada por Computador, de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Talca. Las tareas que realiza esta célula flexible son controladas por un PC director a través de un programa, utilizando el software y el propio control del robot y su objetivo es realizar el ciclo de carga y descarga de un trozo de material de 65×65×40 mm (madera) y su posterior mecanización. El problema de comunicación entre los equipos involucrados y la fresadora CNC fue resuelto en cuanto su diseño “stand alone” no contemplaba la integración con otros equipos. Por otro lado, se agregaron algunos sistemas electroneumáticos para que la operación fuera automática, como los de sujeción de piezas y la apertura y cierre de puertas. Con esta célula flexible de mecanizado de tipo docente, la facultad de Ingeniería cuenta con una plataforma básica, a la que se puede adicionar otras funciones como, por ejemplo,dotarla de un sistema automático de alimentación de piezas, de un sistema de visión digital para dar más autonomía al robot, incorporar un torno CNC y generar un programa para administrar las órdenes de trabajo.

INTRODUCCIÓN

Los sistemas de manufactura flexible (FMS) son una integración de máquinas automáticas las que, en conjunto, se unen para fabricar productos y dar solución a la producción de medio volumen y mediana variedad. Para automatizar al máximo estos sistemas, las máquinas que intervienen deben estar en constante comunicación y así trabajar en conjunto en la fabricación de piezas [1]. A nivel de enseñanza, existen sistemas FMS de diferente configuración, desde las más simples a las más complejas, y es así que algunas universidades han adquirido sistemas FMS de tipo didáctico para la formación de sus alumnos en esta área de la ingeniería.

La Escuela de Ingeniería de Ejecución en Mecánica de la Universidad de Talca posee un laboratorio de manufactura asistida por computador. Los equipos con que cuenta son una fresadora didáctica CNC, marca Denford, modelo Starmill, un torno CNC didáctico, marca Denford, modelo Startun 5, adquiridos el año 1994, un robot marca Eshed, modelo Scorbot ERV-plus, un riel de transporte del robot y un centro de mecanizado vertical, marca Romi, modelo Discovery 760, adquiridos el año 2003.

El objetivo que se propuso para este trabajo fue utilizar el equipamiento disponible para implementar una célula flexible de mecanizado, de manera que con la materialización de este proyecto se contribuyera a adquirir conocimiento en la problemática que se presenta al momento de integrar máquinas que estén permanentemente comunicadas para lograr un objetivo específico.