Figure 1: Quick Change Chuck

Figure 2: “Smart” Junction Box

Figure 3: Framework

Figure 4a & 4b: Spring Loaded Vacuum Cup Assembly and Gripper Finger Assembly

Figure 5: Rotary, Slide Table, and Parallel Cylinders

Figure 6a and 6b: Sprue Plier Assembly and Sprue Plier with Sensor Assembly

Figure 7: Sprue Cutter Assembly

Figure 8: Locator Pin Assembly and Photoelectric Sensor Assembly

Herramienta modular para el brazo del robot

By John M. Westbeld, Design Manager >SAS< Automation, LLC Julio 2002

Reprinted with permission by Techologia Del Plastico, a publication of B2Bportales. July/August 2002.

El éxito de cualquier operación robotizada de recoger y colocar, depende de cómo la herramienta táctil, EOAT (del inglés: end-of-arm tooling) asegura, manipula y libera las partes.

Para construir un EOAT que se adapte a una necesidad particular de manera exitosa se debe pensar en primera instancia en cuán flexible y modular puede ser el sistema. Los componentes modulares se prefieren en todas los casos, ya que son ajustables, de bajo peso y, con frecuencia, menos costosos.

La base de cualquier componente modular de un sistema EOAT es la manera cómo es conectado con el robot. Aditamentos de cambio rápido instalados directamente en el robot pueden facilitar la operación. La placa de instalación del conector rápido está en el EOAT y se puede deslizar rápidamente para asegurar la conexión en un punto fijo. El EOAT cuenta con ajustes de desconexión rápida operados con aire a presión o por vacío. Por otro lado, una caja de unión "inteligente" sirve como puente de conexión eléctrica con el robot. Una pantalla LED permite determinar la solución a problemas de intercomunicación de entrada y salida (NPN), con la fuente (PNP) o en los contactos secos.

La estructura básica del sistema EOAT está fabricada con aluminio extruido de bajo peso. Igualmente, los conectores están hechos de aluminio y se instalan directamente en la placa de soporte. Sobre esta estructura se pueden instalar los componentes requeridos para asegurar o manipular los productos.

Las ventosas de vacío son preferidas para asegurar las partes (si se prestan para esta aplicación). Es la opción menos costosa y la mayoría de las veces son también la más segura. El segundo método más común para soportar las partes manipuladas son los dedos de agarre o cilindros paralelos. Estos se usan en situaciones donde las ventosas de vacío no se pueden emplear debido a los contornos de las partes o a su textura superficial.

Algunas piezas requieren ser manipuladas durante la etapa de remoción en los moldes, a partir de los centros o contramoldes. Para lograr extraerlas de la prensa a veces se debe interactuar con sujetadores colocados en el molde. Para realizar estas operaciones, el componente modular de manipulación debe integrar varios tipos de cilindros neumáticos para así realizar los movimientos. Los cilindros rotacionales, de desplazamiento y los paralelos son solamente algunos de los tipos de cilindros que existen a disposición para la manipulación de piezas en el molde.

Al tiempo que se manipula la pieza terminada, puede haber necesidad de asegurar el sistema de la mazarota y canales de alimentación. Estos últimos pueden variar de tal manera que puede ser una buena idea tener sujetadores ajustables. De la misma manera, el sujetador de la mazarota y sus componentes pueden contar con un sensor en la quijada para detectar la presencia de la misma. Con el sensor en la quijada no existe problemas relacionados con el tamaño o integridad del material caliente en la mazarota. El sensor opera a pesar de la existencia de estas variables.Los sistemas de mazarota y canales de alimentación también deben ser retirados de la pieza moldeada. Es deseable que esta operación sea realizada por el EOAT en todos los casos en que esto sea posible, para así eliminar operaciones corriente abajo. En este caso, se pueden instalar cortadores en el EOAT, para los varios estilos de compuertas de inyección. Otros componentes modulares que son útiles para asegurar las partes son las varas de localización y los sensores fotoeléctricos. Las varas de localización se pueden emplear para guiar la parte mientras es retirada del molde, y también para ejercer la función de soportes. Los sensores fotoeléctricos verifican la presencia de la parte y de la mazarota o también pueden ser usados para detectar obstáculos.

Un componente modular para el sistema EOAT requiere ser de bajo peso, de tal manera que el peso total del sistema no exceda la capacidad de carga del robot. Los sistemas EOAT livianos extienden la vida y el mejor desempeño del robot. Usando estructuras de aluminio y componentes de bajo peso no se sacrifica necesariamente la resistencia y capacidad de carga del sistema. Las prensas pueden ser fabricadas de compuestos plásticos moldeados, los cuales aportan mayores reducciones de peso.

El éxito de una aplicación EOAT depende de qué tan bien se desempeñan los componentes para realizar las tareas especificadas y de qué tan bien opera el robot en su conjunto. Un sistema modular diseñado específicamente para operaciones de moldeo por inyección tiene altas posibilidades de éxito.

Reprinted with permission by Techologia Del Plastico, a publication of B2Bportales. July/August 2002.

John Westbeld 937/372-5255.