Las radios ayudan a acabar con los tiempos muertos en la prensa de automóviles

El problema

Dos prensas en una planta habían estado causando problemas ya que al menos una vez al trimestre, la red cableada sufría una degradación provocando la parada de toda la actividad durante dos horas.

Las dos prensas producían hasta 1.800 piezas por hora. Las prensas estaban cableadas y se enfrentaban a frecuentes paradas por roturas o daños en los cables, lo que frustraba al equipo de trabajo de la planta.

A Gestamp le costaba aproximadamente 13.000 euros cada vez que tenía que sustituir el cable coaxial RG-6, más el valor de las 1.500-2.400 piezas que no se podían producir durante la parada. Este proceso se repetía cada dos o tres meses por cada prensa.

La aplicación

Cada prensa consta de un cilindro, dos troqueles y dos cabezales. Los cabezales son placas metálicas móviles sobre las que se montan las matrices. Un troquel se utiliza como un molde que define la forma que tendrá la pieza. En esta aplicación, cada matriz tiene aproximadamente el tamaño de una camioneta de una tonelada.

Durante el proceso, una chapa metálica se introduce a través de un cabezal y se detiene sobre las matrices. El cilindro sube y baja con una fuerza de entre 800 y 1.400 toneladas métricas, intercalando la chapa entre ella y la matriz para estampar las piezas. Mientras uno de los cabezales estampa las piezas, el segundo se carga.

El reto

El cable no era tanto el problema como las exigencias que se le imponían. El recorrido del cable discurría por una esquina que le obligaba a alcanzar un ángulo tan pronunciado que el cable se desgastaba inevitablemente en esta zona.

No obstante, el usuario final necesitaba una red más fiable, pero se planteaba la cuestión de si un sistema inalámbrico sería eficaz, dado que los puntos inalámbricos tendrían que colocarse en un lugar parcialmente obstruido bajo los cabezales.

La solución

La compañía habló con el distribuidor local de Rockwell Automation®, quien recomendó utilizar seis radios Ethernet de salto de frecuencia de ProSoft Technology, junto con los PACs ControlLogix® existentes del usuario final.

El Gerente de Productos Estratégicos para Tecnologías Inalámbricas de ProSoft Technology dijo: "Cuando la ruta directa (línea de visión) está obstruida, una señal se reflejará en otros objetos, tomando una ruta alternativa hacia la radio receptora. Como hay múltiples reflexiones, las señales llegan a la radio receptora en momentos diferentes, por lo que la radio tiene que ser capaz de distinguir entre las distintas señales. Las radios con saltos de frecuencia de ProSoft Technology son capaces de trabajar con señales reflejadas gracias a los "saltos" de banda estrecha y a los cambios de frecuencia, lo que las hace menos afectadas por las interferencias multitrayecto en comparación con las tecnologías de mayor velocidad y banda más ancha, como 802.11".

La red inalámbrica

Cada prensa está automatizada por un ControlLogix. Para sustituir el sistema de cableado, se sustituyeron cuatro adaptadores de comunicación FLEX™ I/O ControlNet™ -uno por cada cabezal- por adaptadores EtherNet/IP™ y una radio Ethernet. Cada PAC se equipó con una segunda tarjeta Ethernet 1756-ENBT y una radio Ethernet.

Rendimiento

"Tenemos una aplicación única, con grandes trozos de acero en movimiento. Nuestra preocupación inicial de que el acero impidiera el rendimiento de la radio resultó ser infundada. Cuando los refuerzos interfieren con la línea de visión, las radios intentan leer continuamente a través de los refuerzos", afirma un representante del usuario final.

Esta aplicación concreta demuestra que, aunque las leyes de la física no pueden cambiarse, los obstáculos que presentan pueden sortearse cuando se cuenta con la tecnología adecuada: en este caso, una solución inalámbrica industrial de alta calidad. Al utilizar las radios industriales de salto de frecuencia de ProSoft Technology, el usuario final ha podido eliminar el tiempo de inactividad que afectaba a sus instalaciones, lo que se traduce en un ahorro de hasta 150.000 euros al año, más el valor de las piezas producidas durante ese tiempo. El sistema inalámbrico lleva ya un tiempo funcionando y el usuario final sigue estando satisfecho con el rendimiento de las radios. "De hecho, las radios funcionan mejor de lo esperado. Estamos muy contentos con ellas".