13 pasos para optimizar el mantenimiento de robots de soldadura por arco

Para mantener un sistema complejo funcionando al máximo rendimiento, es necesario realizar un mantenimiento rutinario. Su robot o cobot de soldadura por arco es precisamente ese tipo de sistema. A continuación, le ofrecemos algunos consejos de mantenimiento que, si se siguen de forma adecuada y regular, le ayudarán a maximizar el tiempo de actividad, la vida útil y el retorno de la inversión de su robot.

Sin simplificar demasiado las cosas, podemos empezar por separar los componentes principales de un sistema de soldadura por arco en dos categorías. La primera categoría es el robot y el controlador. La segunda categoría es el equipo del proceso de soldadura propiamente dicho.

Mantenimiento del robot y el controlador: revisiones diarias

Estos elementos podrían incluirse en una lista de inspección diaria para su robot y su controlador.

1. Verificar presencia de líquidos y salpicaduras. Busque signos de líquidos en el suelo o en la máquina. Esto es un indicio de que puede haber una conexión suelta o rota. También podría indicar que hay mangueras o tubos rígidos dañados. Cualquier manguera expuesta estará sometida a la fuerte luz ultravioleta (UV) del proceso de soldadura, que normalmente degrada los materiales de la mayoría de las mangueras flexibles con el tiempo.

Lo mismo ocurre con el revestimiento protector de los cables eléctricos. Estos también se degradarán y agrietarán con la exposición a la luz UV. También podrían estar expuestos a altas temperaturas y salpicaduras de soldadura. Se pueden utilizar algunas cubiertas económicas, como fundas de tela, para prolongar la vida útil de las mangueras flexibles sin restringir su movimiento. Estas cubiertas deben tenerse en cuenta para las mangueras que pasan por el robot y también para las herramientas del extremo del brazo (EAOT) o las estaciones con herramentales fijos.

La acumulación de salpicaduras con el tiempo puede degradar o destruir las abrazaderas neumáticas e hidráulicas. También existe el riesgo de que las salpicaduras o la escoria perforen el tubo, lo que podría provocar un incendio. Es necesario prestar especial atención cuando los herramentales hidráulicos están sometidas a alta presión. Un pequeño orificio bajo presión puede causar muchos daños en la zona circundante si se inflama. Y sí, hablo por experiencia.

En este mismo sentido, se han producido grandes mejoras en los fluidos hidráulicos, que ahora son más resistentes al fuego que los fluidos estándar y deben tenerse en cuenta para este tipo de aplicaciones.

2. Revisar visualmente el hardware del robot. A medida que avanza en la celda de trabajo, inspeccione visualmente el hardware del robot y los herramentales circundantes en busca de signos de tornillos sueltos o faltantes. Identifique visualmente y verifique que todas las cubiertas de seguridad aplicables estén en su lugar. Si su robot tiene cajas de engranajes que utilizan aceite en lugar de grasa, es posible que tengan una mirilla que se puede utilizar para una inspección rápida del nivel y el color del fluido. Hay que prestar atención al nivel bajo de líquido, que indica una fuga, y al color más oscuro del líquido, que indica altas temperaturas o contaminación.

3. Revisar si hay fugas de forma auditiva. A continuación, si es posible, escuche si hay fugas de aire en la celda. Esto también podría ser un indicador de una línea de aire perforada por quemadura un conector que se ha aflojado. Y, si es posible, escuche el equipo mientras se ejecuta la producción. Los ruidos de rozamiento o las vibraciones inusuales pueden ser un indicador de un problema mecánico.

4. Verificar la posición de masterización. El último elemento que incluiría en mi inspección diaria sería la posición de masterización del robot y los valores correspondientes al User Tool para validar que todo está de forma correcta y precisa antes de iniciar la producción. Existen algunas herramientas que pueden realizar estas verificaciones automáticamente en un intervalo determinado, por ejemplo, después de cada pieza.

Mantenimiento del robot y del controlador: revisiones periódicas basadas en el tiempo de producción

Los siguientes elementos deben inspeccionarse a intervalos determinados por el tiempo de funcionamiento de la máquina o por un período de tiempo establecido por su equipo.

5. Revisar la grasa de las cajas de engranajes del robot y del posicionador. Una vez más, observe el nivel y el color de la grasa; un color oscuro sugiere temperaturas elevadas o contaminación.

6. Revisar las baterías. Si su robot utiliza baterías para respaldar la posición o los programas del robot, deberá sustituirlas periódicamente, normalmente una vez al año.

7. Verificar la limpieza. Mientras se encuentra dentro gabinete de control del robot, asegúrese de que todos los ventiladores y conductos de ventilación estén limpios de residuos. Además, compruebe que el interior del controlador esté limpio. Si no lo está, es posible que falten algunas cubiertas en las entradas de cables o que el sello de una puerta esté dañado. Si su robot se encuentra en un taller de fabricación donde se realizan operaciones de corte y esmerilado, es especialmente importante asegurarse de que los contaminantes transportados por el aire no entren en el controlador ni en las tarjetas de circuitos expuestas. El polvo y el aceite pueden provocar un cortocircuito o, lo que es peor, un incendio.

8. Haga una copia de seguridad del software. Acostúmbrese a hacer copias de seguridad del software de su robot con regularidad. Dada la complejidad de los sistemas robóticos actuales, es fácil encontrarse rápidamente con problemas debido a unas cuantas malas prácticas de programación que podrían paralizar la producción durante largos periodos de tiempo. Al restaurar un paquete de software funcional previamente respaldado, ese robot puede volver a la producción mucho más rápido.

Mantenimiento del equipo de soldadura

Después de inspeccionar el robot y el controlador, debe enfocarse en el equipo de soldadura. La frecuencia de estas comprobaciones también variará, pero debe incluirlas en su lista.

9. Revisar los cables de soldadura. Asegúrese de comprobar el estado de los cables y preste especial atención a los puntos de conexión. Si los puntos de conexión están sueltos o los hilos de los cables muestran signos de desgaste, esto añadirá resistencia al sistema en general y no solo afectará al rendimiento de la soldadura, sino que también hará que los cables generen más calor. Si utiliza contactos giratorios de tierra, compruebe que estén correctamente lubricados con grasa conductora.

10. Verificar la limpieza. Al igual que con el robot, si el entorno de la fábrica cuenta con procesos de mecanizado o rectificado en las proximidades, asegúrese de que el sistema de refrigeración de la fuente de alimentación y -dependiendo del tipo de antorcha- la antorcha de soldadura estén limpios y funcionando eficientemente.

11. Verificar los niveles de refrigerante. Si utiliza un enfriador de agua para su proceso de soldadura, compruebe los niveles de líquido y la claridad del agua o del líquido refrigerante. Si no se mantiene adecuadamente, el agua o el refrigerante pueden desarrollar algas, lo que a su vez disminuirá el rendimiento de refrigeración del sistema. Esto acortará la vida útil de los componentes.

12. Revisar las conexiones de gas. En aplicaciones de soldadura en las que se utiliza gas de protección, es recomendable comprobar ocasionalmente todas las conexiones y accesorios de gas para detectar fugas y verificar que la presión y el flujo se encuentran dentro de los límites especificados. Un flujo de gas excesivo puede ser tan perjudicial para el proceso de soldadura como uno insuficiente, afectando la estabilidad del arco, la forma del cordón y la calidad general de la soldadura.

13. Revisar los consumibles. Los consumibles que se deben comprobar incluyen los rodillos guía del alambre, los sistemas de suministro de alambre, liners de la antorcha, las puntas de contacto, las boquillas y los difusores. El estado de estos elementos variará en función del uso, al igual que la frecuencia con la que deben revisarse. Las recomendaciones generales sobre esa frecuencia pueden obtenerse del proveedor del equipo de soldadura.

Mantenimiento predictivo: Es el futuro

Se han logrado grandes avances en la comunicación entre la automatización de las fábricas y las computadoras y otros sistemas de automatización industrial. Con la invención de la comunicación Ethernet, se ha abierto un mundo completamente nuevo de datos fácilmente accesibles. Especialmente ahora, con el Internet de las cosas (IoT), se recopilan más datos por máquina que nunca.

A continuación, le ofrecemos algunos consejos de mantenimiento que, si se siguen de forma adecuada y regular, le ayudarán a maximizar el tiempo de actividad, la vida útil y el retorno de la inversión de su robot.

Esa abundancia de información ha permitido añadir más inteligencia a la automatización y recopilar datos para utilizarlos con diversos algoritmos y análisis de tendencias. Esto permite supervisar y, en algunos casos, predecir cuándo una máquina necesita atención. Esta tecnología está ayudando a reducir el tiempo de inactividad de los robots causado por eventos imprevistos y no programados.

Por ejemplo, ahora es posible saber, basándose en el ciclo de trabajo (duty cycle), cuándo hay que cambiar la grasa o el aceite de un robot. Basándose en los datos de rendimiento anteriores, es posible saber cuándo una máquina en particular no cumple los requisitos establecidos. En algunos casos, esta información también se puede obtener de las fuentes de alimentación de soldadura de forma independiente o a través del robot para ayudar a proporcionar un informe general sobre el estado de esa celda de soldadura.

Adoptar una rutina regular para inspeccionar su celda de robot de soldadura por arco le ayudará a garantizar que su producto final mantenga el nivel de calidad que espera y le ayudará a obtener la mayor vida útil posible de su equipo. Las nuevas tecnologías están consiguiendo gradualmente que este proceso sea más sencillo de forma proactiva en lugar de reactiva.