La integración de acopladores NearFi elimina los conectores mecánicos en los cambios de herramienta en brazos robóticos, permitiendo transmitir energía y datos Ethernet en tiempo real sin contacto, con menor mantenimiento y mayor disponibilidad de planta.
La tecnología robótica permite un alto grado de flexibilidad y tiempos de cambio rápidos en los sistemas de producción industrial. Los costos de los procesos productivos pueden reducirse gracias a ciclos más cortos. Sin embargo, aplicaciones que requieren mucho mantenimiento, como los cambios de herramienta en robots, generan tiempos de inactividad innecesarios.
El uso de acopladores NearFi de Phoenix Contact, en lugar de conectores susceptibles al desgaste y con alto mantenimiento, reduce significativamente los costos asociados a las paradas no planificadas.
Aplicación: cambio de herramientas en robots
Los robots se desarrollan con cada vez más capacidades para controlar diversas herramientas de forma automática. Por ejemplo, estaciones robóticas móviles pueden equiparse con distintos accesorios, pinzas, sistemas de cambio rápido y programas, y emplearse en distintos puntos de la planta según las necesidades del flujo de trabajo.
Con el creciente nivel de automatización en la industria automotriz, cada día se realizan cientos de ciclos de acoplamiento entre un brazo robótico y su herramienta intercambiable, lo que representa un enorme desafío para los componentes utilizados.
El desafío
Cuando las conexiones deben enchufarse y desenchufarse con frecuencia, los contactos tienden a ensuciarse o deformarse. Esto provoca paradas imprevistas en la producción y frecuentes intervalos de mantenimiento, cuyos costos pueden alcanzar rápidamente cifras millonarias.
Los conectores defectuosos pueden provocar paradas en la producción.
Las soluciones disponibles hasta ahora no han ofrecido un rendimiento adecuado: han sido propensas a fallos o han requerido un mantenimiento intensivo, lo que encarece la operación.
La solución
Los acopladores NearFi de Phoenix Contact transmiten energía y datos Ethernet en tiempo real a través de un espacio de aire de pocos centímetros. No requieren configuración y son tan fáciles de usar como un conector convencional.
Dado que la energía comienza a transmitirse entre los acopladores NearFi del robot y la herramienta de sujeción incluso antes de que se acoplen físicamente, es posible establecer la comunicación Ethernet en menos de 500 ms (fast startup). Esto reduce significativamente los tiempos de ciclo en comparación con la conexión mecánica mediante conectores.
Transmisión sin contacto de datos Ethernet y alimentación de comunicaciones/sensores (US)
El acoplador base se instala en el brazo del robot y normalmente se conecta a un PLC PROFINET y a una fuente de alimentación de 24 V. El acoplador remoto se monta en cada herramienta y suele conectarse a un módulo de E/S PROFINET con entradas digitales para detectar posiciones de la pinza. La energía y los datos se transmiten sin contacto entre el robot y la herramienta mediante NearFi.
Productos recomendados
Con los acopladores NearFi, es posible transmitir energía (50 W, 24 V DC/2 A) y datos Ethernet en tiempo real (100 Mbps, full dúplex) a través de un espacio de aire de pocos centímetros.
Transmisión sin contacto de datos Ethernet, alimentación de comunicación/sensores (US) y alimentación de actuadores (UA)
Los acopladores base se instalan en el brazo del robot y se conectan normalmente a un PLC PROFINET y a una fuente de alimentación de 24 V. Como contraparte, los acopladores remotos se colocan en la herramienta y suelen conectarse a un módulo de E/S PROFINET con entradas y salidas digitales.
Las funciones de seguridad se adoptan desde módulos o relés de seguridad de nivel superior. Mediante NearFi, se logran dos fuentes de energía aisladas eléctricamente y la transmisión de datos entre el controlador y el módulo de E/S, todo sin contacto. Esto permite desconectar la tensión de los actuadores en conformidad con los requisitos de seguridad.
Productos recomendados
Con los acopladores NearFi, se transmiten energía (50 W, 24 V DC/2 A) y datos Ethernet en tiempo real (100 Mbps, full dúplex) a través de un espacio de aire de pocos centímetros.
En combinación con NEARFI 300, pueden transmitirse dos fuentes de energía aisladas (2 x 50 W, US y UA).
Con NearFi de Phoenix Contact, los robots industriales alcanzan un nuevo nivel de disponibilidad y eficiencia, al garantizar una transmisión confiable de energía y datos sin contacto, preparada para los entornos de producción más exigentes. Conozca más sobre esta tecnología de transmisión asesorándose con el equipo de TIKAL S.A. (www.tikal.com.uy).
