Sistema Maestro de Alimentación MFS-V3

En colaboración cercana con fabricantes líderes de vehículos, los desarrolladores de ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS han analizado los requerimientos especiales para soldadura láser y otras aplicaciones de soldadura en la construcción de vehículos, para crear un Sistema de alimentación de alambre que se coordine óptimamente con las altas exigencies de cada ambiente de producción. El resultado es el Sistema de alimentación de alambre MFS-V3 (tercera generación) con un completamente rediseñado eBOX. Con sus componentes modernos y precisos, el eBOX está equipado para los requerimientos constantemente crecientes de las aplicaciones láser, en particular para la manufactura de vehículos alrededor del mundo.

Por ejemplo, una entrada de amplio rango o la conexión multi-voltaje de suministro (puede ser usada mundialmente) o una tarjeta principal modular que permite operar diferentes tipos de motor, por ejemplo, diferentes tamaños y salidas o aún servomotorres.

Además, los eBOXes AIDA (AutomatisierungsInitiative Deutscher Automobilhersteller – Iniciativa de Automatización de los fabricantes alemanes de autos / ) tienen relevadores de seguridad que hacen possible alimentar alambre para trabajos de servicio después de una caída de voltaje activando el interruptor clave central.

Otra ventaja del nuevo diseño es una alimentación de alambre digital aún más exacta y precisa a través de un rápido controlador de 32-bit, que minimiza los tiempos de respuesta en el proceso. Las interfaces optimizadas de mantenimiento y servicio (tarjeta SD) para operaciones amigables para el usuario caracterizan al nuevo Sistema MFS-V3.

Software de operación y servicio adaptable y amigable para el usuario.

El software de operación y servicio fue radicalmente rediseñado para el nuevo eBOX y ahora abarca extenso monitoreo del proceso y de varios parámetros que pueden ser cambiados dependiendo de la aplicación, incluyendo visualización simplificada, documentación de los procesos y una memoria de fallas con un monitor de texto simple.

Sus dos modos de operación pueden ahora ser diferenciados para monitorear con control u observación, por ejemplo de la velocidad real del alambre y de la corriente en el motor: modo de operación directa y modo de operación de tarea. En el modo de operación directa, todos los parámetros son fijados por el controlador de mayor nivel y en el modo de operación de tarea los parámetros pueden simplemente ser ajustados en el software de operación y servicio y guardados en el eBOX. En este caso, las tareas individuales son solo seleccionadas por el controlador de mayor nivel. Esto ahorra valioso tiempo de transmisión bus e incrementa la frecuencia de ciclos del Sistema. Además, existen numerosas posibilidades de ajustes adicionales, posibilidades y opciones que pueden ser ajustadas individualmente a la aplicación, tales como por ejemplo, función de alambre en caliente, sensor de punta de alambre o retracción de alambre.

La interfaz del software de servicio, amigable con el usuario, puede ser operada no solo a través de la PC del Sistema sino también mediante el panel de control (MF Control) de ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS. Los ajustes relevantes son de fácil acceso y pueden ser controlados intuitivamente.

Después del ajuste previo, los intervalos de mantenimiento son obtenidos ya sea directamente del software de operación y servicio o por mensaje bus, de tal manera que se evitan los tiempos perdidos y se garantiza una producción confiable. Una función de amortiguación de alambre fue integrada para hacer el proceso aún más seguro en cuanto a la alimentación de alambre, incrementar la calidad de los cordones láser, reducir el tiempo de aceleración y preparar el Sistema óptimamente para la siguiente aplicación. Aquí, el alambre es alimentado a través del motor trasero al MasterLiner después de cada ciclo de alimentación. Esto puede ser ajustado hasta un límite y otra vez específico para la aplicación en el software de operación y servicio mediante la corriente de entrada del motor trasero. La función de amortiguación del alambre garantiza que se tenga siempre suficiente alambre en el MasterLiner y que la fricción durante la alimentación de alambre sea reducida al mínimo. El Sistema se beneficia de la activación independiente (circuitos de control separados) de los dos motores. A distancias medias y cortas, el proceso puede ser operado con solo un motor (motor frontal). Los operadores entonces se benefician de las reducciones de costo que resultan de no tener el Segundo motor.

Resumen de las ventajas de MFS-V3:

Desempeño y funcionalidad:

• Sistema digital de alimentación de alambre con control rápido y preciso para aplicaciones láser de alta precisión.
• Dos motores controlados para operaciones de alta dinámica
• Función de amortiguación de alambre para alimentación de alambre virtualmente sin fricción y bajo mantenimiento
• Rango de tolerancia ajustable para la velocidad de alambre
• Utilizable con un motor en proceso como Sistema maestro de arrastre para distancias cortas a medias
• Entrada de amplio rango para diferentes fuentes de voltaje disponibles en el mundo
• Posibilidad de activación análoga, digital o bus de campo
• Posibilidad de modos de operación directa y operación de tarea
• Circuito de seguridad en versión AIDA
• Estructura orientada al futuro, escalable (principio modular)
• Compatible con MFS-V2 – posibilidad de simple intercambio o mejora en el sistema
• Opción: alambre en caliente disponible de ABICOR BINZEL

Fácil Servicio:

• Software extenso de servicio con visualización y documentación.
• Actualización simple con entrada de tarjeta SD
• Posibilidad de selección de nivel de usuarios usando memoria (USB)
• Intervalos de mantenimento libremente configurables
• Software de operación y servicio mediante PC del Sistema y/o panel de control (MF control)
• Memoria de fallas con un monitor de texto simple
• Panel de control (MF control) puede ser usado con sistemas diversos

Optimización del motor

Optimizaciones al motor probado MF-1 fueron llevadas a cabo en cooperación con fabricantes líderes de vehículos y con el objetivo de garantizar aún major desempeño en la alimentación de alambre:

• Rediseño completa de la palanca de presión para el ajuste a requerimientos de servicio crecientes
• Optimización de la transmisión de carga al alambre ajustando la tensión del resorte para diferentes diámetros de alambre
• Simplificación considerable en la instalación, en especial el retiro de los rodillos de alimentación de alambre
• Un nuevo Sistema de presión en el sensor de alambre previene el ajuste incorrecto y asegura que la velocidad de alambre correcta es mostrada
• Varias partes consumibles cerámicas están disponibles para que en altos requerimientos se extienda la vida de servicio y se reduzca el trabajo de mantenimiento

Con el MFS-V3, ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS ha desarrollado un sistema de alimentación de alambre orientado al futuro para aplicaciones laser que puede ser integrado óptimamente en el ambiente de producción de aplicaciones específicas.

En la tercer generación del Sistema maestro de alimentación, un nuevo diseño exhaustivo de la unidad de control ha sido usado para cumplir con los requerimientos complejos de la alimentación de alambre en las aplicaciones laser. El resultado es un eBOX completamente rediseñado y optimizado con componentes modulares y precisamente coordinados. Como centro nervioso del Sistema, está idealmente equipado para los requerimientos constantemente crecientes de las aplicaciones laser – particularmente en la manufactura de autos – en todo el mundo.

El eBOX representa la interface de comunicación entre los controles de planta de alto nivel y los motores del MFS-V3. Guarda todos los elementos de control electrónico y está disponible en versión análogo/digital y digitalmente para varias interfaces / sistemas de bus en campo.

Sus circuitos de control completamente digitales así como su separación consistente de lógica (tarjeta Multibus I/O) y su tecnología de motores (controlador de eje) asegura que los componentes individuales son reproducibles en caso de servicio y pueden ser reemplazados sin mayor adaptación. La calibración de sistemas de tacómetro análogos o de otros componentes, consumidores de tiempo, pertenecen al pasado: control totalmente digital para un Sistema listo para el futuro.

El software de servicio MFS – el exhaustivo paquete de software para el manejo, diagnóstico, monitoreo del estado de operación, evaluación de fallas y registro de calidad – fue ya usado en el MFS-V2. Para la tercer versión del MFS, el software de servicio ya probado has sido completamente rediseñado, mejorado y extendido con varias funciones adicionales.

Como siempre, el software – que ahora es un estándar libre de licencia – puede ser usado con el Sistema existente de PC junto con el eBOX. Como una alternativa para manejar varios dispositivos eBOX, el innovador panel de operación MF-Control con su pantalla táctil fina y precisa está también disponible ahora, haciendo que el trabajo del operador sea mucho más fácil.

La interfaz del usuario simple e intuitiva permite el uso sencillo de todas las funciones. Por seguridad, a los usuarios se le pueden otorgar diferentes derechos de uso. Esto se realiza asignando un nivel de usuario. Los usuarios pueden identificarse a si mismos al entrar con un nombre de usuario y contraseña o con una memoria.

La opción de programación en modo fuera de línea ofrece una gran ventaj que opera independientemente del robot, que previene el paro del Sistema. Esto permite el manejo de varios dispositivos eBOX al mismo tiempo con el software y el panel de operación MF-Control.

Las principales características resumidas:

• Ajuste y edición de hasta 64 diferentes tareas
• Documentación comprensible de los procesos
• Monitor de fallas en texto simple
• Registro de fallas con análisis y solución de problemas
• Creación y manejo de posibles intervalos de mantenimiento libremente definidos
• Diagnósticos: monitor de estado del Sistema claro, que muestra directamente si el Sistema está en operación o existe una falla
• Posibilidad de otorgar a varios dispositivos eBOX información de la estación asignando una dirección IP
• Información guardada de la estación es mostrada en archivos de registro
• Interfaz del usuario multilingüe: seis diferentes lenguajes pueden ser seleccionados (Alemán, ingles, francés, italiano, polaco y español)
• Ajuste de la función de amortiguación del alambre
• Tres niveles de usuario:
  • 0 (autorización de lectura)
  • 1 (autorización para cargar archivos de configuración)
  • 2 (derechos de administración)

El suministro flexible Brinda alimentación óptima del alambre al proceso y es la interfaz final entre el Sistema de alimentación de alambre y la pieza de trabajo. Es fijado a la óptica laser y por lo tanto se ajusta exactamente a sus movimientos.

Esencialmente, el suministro flexible incluye la tuerca de seguridad montada sobre el motor MF1, y el cuerpo con su boquilla de alimentación de alambre. La conexión entre los dos elementos se realiza mediante una guía flexible que puede ser acortada según se requiera. Dependiendo del diámetro de alambre y material, existen varias guías y boquillas de alimentación de alambre por elegir.

El cuerpo de alimentación está disponible tanto para aplicaciones de alambre en frío como en caliente. La variante para alambre en frío presenta opcionalmente alimentación de gas o sin ella; la versión de alambre en caliente está disponible con alimentación de gas y enfriamiento. En esta opción el gas y el enfriamiento son alimentados por separado al cuerpo de alimentación.

Las ventajas en resumen:

• Puede ser acortado individualmente gracias a su guía flexible entre el cuerpo de alimentación y la tuerca de seguridad
• El cuerpo de alimentación para alambre en frío y en caliente, con o sin gas de proceso
• Puede ser adaptada a cualquier óptica laser estándar
• Montaje y cambio rápidos y seguros del cuerpo con su Sistema de clip especialmente ajustable
• Acceso excelente y superficies óptimas de costura por su nuevo diseño con alimentación de gas coaxial
• Con el nuevo diseño, no se requiere tobera de gas reduciendo el número de partes consumibles

El robusto y poderoso motor frontal MF1 da vida al Sistema maestro de alimentación. Siendo desarrollado específicamente para aplicaciones láser tiene ventajas por su tamaño reducido, peso ligero y variedad de sistemas de conexión. Puede ser usado individualmente o en conjunto con motores traseros (sistemas master pull o push-push).

La pieza central del MF1 es el motor con cuatro rodillos en combinación con el control de motor rápido y digital del nuevo eBOX. El principio de 4 rodillos garantiza el mínimo deslizamiento y previene la deformación del alambre como resultado de las fuerzas de presión.  Los cortos tiempos de  aceleración y respuesta, que son importantes para aplicaciones láser, pueden ser obtenidos.

La velocidad especificada y del motor es monitoreada y controlada por un codificador integrado. Además, la velocidad real del alambre se determina con la ayuda del transmisor de valores reales para el alambre y enviado al software de servicio. El buen acceso y la calidad de las partes consumibles permiten el reemplazo rápido y fácil de los mismos reduciendo los tiempos perdidos.

Las ventajas en resumen:

• Motor con 4 rodillos
• Tamaño pequeño y bajo peso
• Monitoreo de la velocidad de alimentación mediante trnasmisor de valor real (AVT) para el alambre y software de servicio
• Palanca de presión renovada para adaptarse a requerimientos crecientes de servicio

Los productos en la serie MasterLiner establecen nuevos estándares en la alimentación de alambre. Consisten de segmentos individuales, cada uno puede ser rotado en 360°. Cuatro pequeños rodillos en cada segment aseguran una suave alimentación de alambre virtualmente sin resistencia.

El sistema MasterLiner está disponible en diseños MasterLiner y MasterLiner MAXI, cada uno con sus variants HD y FLEX. La versión flexible FLEX – consiste de un tubo corrugado y un Sistema de conexión variable – permite un ensamble fácil y libre a la longitude deseada, así como reparación sin problemas directamente en sitio. Esta ventaja ahorra tiempo y por lo tanto dinero.

La variante de trabajo pesado HD está cubierta por una tela protectora resistente de fibra de aramida reforzada y ha sido desarrollada para aplicaciones extremas.

Con el uso del MasterLiner guiado por rodillos, no es ya necesario cambiar electrodos – evitando trabajos de mantenimiento sobre el ensamble de cables que consumen tiempo. Además de la estabilidad mejorada de proceso, se logran mayores potenciales de ahorros y la disponibilidad del Sistema se incrementa significativamente.

Las ventajas en resumen:

• Bajas fuerzas de fricción
• Larga duración
• Puede ser limpiada por baño ultrasónico
• Libre de mantenimiento y poco susceptible a fallas
• Alimentación de alambre possible a distancias largas con un solo un motor
• Puede ser usado para todo tipo de alambre
• Montaje y reemplazo fáciles y rápidos debido a su conexión rápida

Para ciertas aplicaciones, se recomienda operar el Sistema MFS-V3 con un Segundo motor, como sistema push-push, para garantizar el proceso confiable de la alimentación de alambre.

Un criterio esencial en la decision es la longitud y condición de la ruta de alimentación de alambre. En el caso de distancias largas o aún rutas complejas afectando el manejo de la guía, un motor trasero es crítico para garantizar una alimentación constante.   Las propiedades de los materiales usados también son significativas. Por ejemplo, con alambres suaves como el aluminio, se requieren dos motores previniendo las fuerzas de tension sore el alambre, que el alambre sea empujado parejamente y no jalado indeseablemente. Con el motor adicional, las fuerzas actuando sobre los componentes individuales en el Sistema son minimizadas y el desgaste se reduce. Los dos motores son llamados por el eBOX mediante su propio circuito de control para mantener sus tiempos de respuesta tan bajos como sean posibles. La sincronización entre los motores ya no es necesaria.

Más aún, la función de amortiguación de alambre del Sistema es nueva y es controlada por la entrada de corriente del motor trasero. Esto asegura que el MasterLiner sea llenado con suficiente alambre después de cada ciclo. Esta función garantiza aún mejor desempeño en la alimentación de alambre, particularmente al inicio.

Siendo estructuralmente idéntico al motor frontal MF1, el MF1-Trasero incluye también las características positivas del “gran hermano”. Los dos se distinguen solo por el transmisor real de valores (AVT), que no se require en el MF1-trasero y por lo tanto se omite.

El Sistema de consumibles idénticos hace la adición perfecta al motor principal.

El M-DRIVE tiene un motor grande y potente, que – como el motor maestro MF1 y el MF1-trasero – está basado en el principio de 4 rodillos.

Como motor trasero, su porta-carrete especial lo hace particularmente apto para alimentar alambre desde el carrete.

El panel de operación MF-Control es un componente opcional del Sistema y representa la alternativa móvil a la PC del Sistema por medio del cual el software de servicio MFS es normalmente controlado.

Donde sea que la PC del Sistema permanezca permanentemente instalada y conectada a un eBOX determinado en el sistema, el pequeño y ligero panel de operación es móvil y puede ser usado flexiblemente para múltiples dispositivos eBOX, mediente una interfaz CAN bus de conectar y usarse.

Equipado con un panel Windows de PC, el MF-Control tiene una pantalla táctil fina y precisa. Con ella, todo el software de servicio MFS puede ser usado. Además de las funciones familiars como monitoreo del proceso y análisis de fallas, más características que facilitan el trabajo del usuarios están disponibles a través del panel de operación.

Todos los dispositivos eBOX usados pueden ser manejados con el MF-Control. Es posible simplemente cambiar los parámetros del proceso en modo de tarea o crear nuevas tareas en modo fuera de línea para después cargarlas a su respectivo eBOX al conectarse.

El panel de operación MF-Control es por lo tanto un componente que ayuda a cualquier departamento de servicio y mantenimiento.