automatización sincrónica

3O Junio 2008
AUTOMATIZACIÓN SINCRÓNICA
¡Saludos!
En el boletín pasado revisamos brevemente las diferentes formas que puede tomar una línea de
ensamble y como se han desarrollado a través de la historia. En esta ocasión nos adentraremos más en
lo que es una de las formas de automatizar más comunes, la automatización sincrónica.
En la actualidad cuando uno piensa en automatización, inmediatamente nos referimos a la robótica, sin
embargo, esta es solamente una área de la automatización. Por muchos años la automatización
sincrónica ha sido la base de la manufactura de volumen. Una de las grandes ventajas de estos equipos
es la relativa sencillez de su sistema de control. Sin embargo, tienen una baja flexibilidad para
modificar, agregar o sustituir los procesos.
TIPOS DE MÁQUINAS SINCRÓNICAS
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Estación Sencilla; En estos casos, dos o tres partes son alimentadas a una estación y son
ensambladas en la misma estación. Estas máquinas son, generalmente simples en su diseño, lo
que las hace bastante confiables.
Máquina de Movimiento Continuo; Generalmente usadas en producción de muy alto volumen,
y por la complejidad de sus mecanismos su flexibilidad es muy limitada.
Máquinas Indexadas Intermitentes; Este es el tipo más común de máquinas automáticas
sincrónicas, en ellas la pieza avanza a una estación, se detiene para realizar el proceso, y avanza
a otra estación. Existen dos tipos básicos de sistemas indexados, el lineal que se subdivide en
transportadores indexados y sistemas transfer. Y el rotativo.
TIPOS DE SISTEMAS INDEXADOS Y SUS VENTAJAS
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Mesas Rotativas Indexadas. Como su nombre lo dice este tipo de sistemas están construidos
de forma circular. De forma tal que la pieza regresa a la posición de carga para ser descargada.
En términos estrictos es la forma más eficiente de sistema indexado para piezas de tamaños
pequeños y medianos. Esto tanto por el espacio que usan como por el hecho de que un solo
operario tiene, en la estación de carga inicial una vista global de las operaciones que están
realizándose. Las principales desventajas tiene que ver con el desperdicio de espacio que puede
darse en el centro del indexador, cuando las piezas son muy grandes, y la complejidad que tiene
el que todos los equipos de proceso están montados del exterior hacia el centro del plato. En
buena medida, estos problemas han sido atendidos por el surgimiento de anillos rotativos
indexados que permiten que los equipos sean montados en el centro.
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Transportadores Lineales Indexados. En principio este tipo de sistemas trabajan con las
mismas condiciones que las mesas rotativas. La gran diferencia está en que estan puestos en
disposición lineal. Esto nos da una gran ventaja, que es que podemos montar todos los equipos
de un lado del transportador, dando mejor acceso para mantenimiento, y una gran desventaja,
que es que el punto de descarga esta en diferente posición que el punto de carga, por lo que
tenemos una gran cantidad de nidos, en proceso de retorno al punto de carga, que no están
siendo utilizados. Este tipo de equipos se justifica principalmente cuando tenemos una gran
cantidad de operaciones, o cuando las piezas tiene una dimensión muy larga - lo que forzaría una
mesa rotativa muy grande, en ambos casos.
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Sistemas Transfer o Walking Beam. Este tipo de sistemas son generalmente lineales, y se
caracterizan por ser usados con piezas de muy grande masa, en donde la pieza base del
ensamble es suficientemente estable para no necesitar un nido y se busca eliminar o reducir el
costo de ellos. Los sistemas transfer están basados en un mecanismo que levanta la pieza, la
desplaza hacia adelante, y la baja sobre un nido, regresando por si solo a la posición original. La
gran desventaja de este tipo de sistemas se presenta cuando el la piezas necesitan de un nido
que las transporte, para mantener su posición y consistencia.
FACTORES PARA SELECCIONAR EL SISTEMA IDEAL
La mayor parte de las empresas ya han trabajado con cierto tipo de sistemas y tienen estándares en
cuanto al tipo de equipo a seleccionar, sin embargo, si estos no fueran definitorios, la decisión debería
tomar en cuenta varios factores, incluyendo.
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Balance de Línea. El tiempo de la operación más larga más el tiempo de indexado dictan la
velocidad de la máquina. Por lo que, las demás operaciones tendrán que esperar. Para la
determinación del tiempo de la estación más larga, hay que considerar si es un proceso
inmediato, o si lleva un tiempo de proceso, movimiento de partes y cambios de posición. Si
fuera necesario se puede considerar balancear la línea añadiendo herramentales múltiples o
máquinas múltiples.
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Tamaño y peso de la parte. El peso y tamaño, inmediatamente limitan las opciones. Una
mesa rotativa maneja partes de muy pequeñas a medianas. Los transportadores indexados, si
son estilo carrusel pueden tener limitación de peso cuando se aplican las herramientas en
cantiléver, mientras que si son verticales pueden soportar grandes cargas. Lo equipos transfer
generalmente soportan grandes cargas aunque son utilizados para cargas pequeñas también.
Requerimientos de Volumen. Generalmente los ensambles hechos con mayores volúmenes
son pequeños en tamaño, mientras que los ensambles grandes tienden a ser de menor
volumen. Mientras más grande sea el volumen más grande es el incentivo de ir a equipos
sincrónicos poco flexibles.
Ciclo de Vida del Producto. Para la selección adecuada del sistema de ensamble, es de vital
importancia conocer a detalle el tiempo de vida. Productos con corto tiempo de vida, tienden a
dificultar la justificación de maquinaria automática.
TEMAS SIGUIENTES:
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AUTOMATIZACIÓN ASINCRÓNICA.
LÍNEAS DE ENSAMBLE "LEAN".
DISEÑO PARA ENSAMBLE.
FLUJO DE MATERIAL A TRAVÉS DEL PROCESO.
SEGURIDAD HOMBRE/MÁQUINA.
EL BALANCE DE LÍNEA.
CONSIDERACIONES ECOLÓGICAS.
LA FABRICACIÓN DE MAQUINARIA DE ENSAMBLE EN MÉXICO.
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