Instalación de lacado para maquinaria agrícola de JACTO
Recubrimiento superficial de
piezas de gran tamaño y cargas pesadas
piezas de gran tamaño y cargas pesadas
Técnica de transporte de cargas pesadas para instalaciones de pintura
El recubrimiento superficial de piezas pesadas y componentes de gran tamaño plantea unos requisitos a la tecnología de transporte que van mucho más allá de la técnica clásica de pintado. Las cargas de varias toneladas deben desplazarse con precisión a través de los procesos de pretratamiento, los baños de inmersión, los secadores y las cabinas de pintura, sin retrasos, sin daños y, sobre todo, con secuencias personalizadas debido a los tiempos de ciclo muy variables. Al mismo tiempo, en el ámbito de las cargas pesadas, la variedad de componentes es mayor y los requisitos de calidad son diferentes.
Técnica de transporte rentable en líneas de pintura
Vollert desarrolla sistemas de transporte que permiten gestionar esta complejidad. No como componentes individuales, sino como una arquitectura integral del flujo de materiales que tiene en cuenta de forma conjunta la lógica de producción, la geometría de la instalación y las interfaces. El resultado son líneas de pintado con tecnología de procesos y automatización integrada, que garantizan una alta productividad de la instalación, tiempos de ciclo cortos y procesos estables, incluso ante exigencias cada vez mayores.
La tecnología de lanzaderas guiadas por el techo permite el transporte automatizado de piezas pesadas. La tecnología de transporte incluye sistemas circulantes con sistemas de carga y descarga, tecnología de transporte longitudinal, manipuladores de distribución y dispositivos de elevación, rotación y giro para los portapiezas. Las grúas automáticas suministran unidades de transporte a las estaciones de proceso. Los portapiezas funcionales (patines) incorporan funciones de rotación, giro y ajuste de altura para garantizar posiciones definidas de las piezas en los procesos de pretratamiento y pintura.
En muchas líneas de pintura de alta resistencia, la tecnología de transportadores de suelo constituye la columna vertebral del flujo continuo de material. Los sistemas utilizados incluyen sistemas de recirculación con transportadores de rodillos, carros de distribución transversal y de elevación, mesas giratorias y basculantes, y transportadores de cadena para carros de pintura. Las plataformas centrales de empuje se encargan del suministro y la retirada de materiales de las estaciones de proceso, mientras que los sistemas de empuje-tracción garantizan el flujo cíclico o continuo de materiales a través de las zonas de granallado, limpieza, pintado, evaporación y secado.
Mesas elevadoras, transportadores verticales y dispositivos de inmersión Mesas elevadoras, transportadores verticales y dispositivos de inmersión
Los movimientos ascendentes y descendentes, precisos y controlables, son fundamentales para los procesos de inmersión en el pretratamiento o en el recubrimiento catódico por inmersión (KTL). La velocidad de inmersión, el tiempo de permanencia y el movimiento de la pieza al salir influyen directamente en la calidad del recubrimiento. Los sistemas de Vollert marcan hoy en día la pauta en lo que respecta al transporte de piezas —ya sean suspendidas o guiadas por el suelo, y se desplacen transversalmente o longitudinalmente— a través del tanque de inmersión. Se dispone de sistemas de manipulación de carga y descarga para trasladar las piezas de trabajo hacia y desde los carros de recubrimiento, así como de manipuladores de inmersión y sistemas de grúas de inmersión (fijas y móviles).
Ámbitos de aplicación de los recubrimientos de alta resistencia
La tecnología de manipulación de materiales para uso intensivo destinada a los sistemas de recubrimiento de superficies no es un tema de nicho. Se trata de un factor de producción fundamental en una amplia gama de sectores: en cualquier ámbito en el que los componentes grandes o pesados requieran una calidad de superficie específica y en el que los procesos de pintura estén estrechamente integrados en el flujo de trabajo de producción.
INDUSTRIA DEL AUTOMÓVIL Y DE LOS VEHÍCULOS COMERCIALES
Las carrocerías, los bastidores, los ejes y los componentes del chasis deben recubrirse en grandes volúmenes, a menudo con tiempos de ciclo variables y en múltiples variantes de color. Al mismo tiempo, el peso y las dimensiones de los componentes están aumentando, especialmente en el sector de los vehículos industriales. Vollert implementa sistemas de transporte que cumplen de forma fiable estos requisitos, incluso a medida que aumenta la variedad de modelos. Los sistemas de transporte rígidamente interconectados no pueden cumplir estos requisitos.
Tecnología ferroviaria y de transporte
Los bogies, las carrocerías y los componentes de gran tamaño utilizados en la fabricación de vehículos ferroviarios requieren sistemas de manipulación de materiales diseñados para manejar dimensiones y pesos extremos. Al mismo tiempo, la protección de las superficies y la calidad de los recubrimientos son fundamentales para la seguridad en este sector. Vollert aporta a este campo su experiencia en proyectos reales, en los que es habitual que los componentes pesen 20 toneladas métricas o más.
TECNOLOGÍA DE ACCIONAMIENTO E INGENIERÍA MECÁNICA
Las cajas de cambios de gran tamaño, las carcasas de motores, los componentes hidráulicos y los bastidores de máquinas requieren procesos de recubrimiento diseñados para series de producción individuales, grandes pesos y geometrías complejas. Vollert ha llevado a cabo proyectos emblemáticos en este segmento, entre los que se incluyen sistemas para uno de los mayores fabricantes de sistemas de transmisión del mundo.
TECNOLOGÍA AGRÍCOLA Y MAQUINARIA AGRÍCOLA
Los bastidores, las cabinas, los ejes, así como los accesorios y componentes para tractores, cosechadoras y otra maquinaria agrícola, requieren sistemas de manipulación de materiales capaces de manejar componentes de gran tamaño, piezas pesadas y una amplia variedad de configuraciones. Al mismo tiempo, los sistemas de recubrimiento deben ser lo suficientemente flexibles como para adaptarse a diferentes líneas de productos y tamaños de lotes. Vollert implementa sistemas de transporte de alta resistencia que cumplen estos requisitos con una elevada fiabilidad del proceso, un posicionamiento preciso y la máxima disponibilidad del sistema.
La pintura industrial tiene sus propias reglas
La manipulación de materiales pesados en el tratamiento de superficies no es un problema de transporte. Es un problema de proceso. Cada movimiento de una pieza —ya sea durante el granallado, en el pretratamiento, al pasar por el baño de inmersión, al introducirla en el secador o en la cabina de pintura— forma parte de una etapa del proceso químico, térmico o mecánico. La sincronización, la precisión de posicionamiento y las características del movimiento influyen directamente en la calidad del recubrimiento.
En el caso de piezas pesadas que pesan dos toneladas métricas o más, y de componentes de gran tamaño utilizados en vehículos comerciales, vehículos ferroviarios o aplicaciones de ingeniería mecánica, entran en juego requisitos adicionales: capacidades de carga que superan los límites de la tecnología de transporte estándar; geometrías de los componentes que requieren suspensiones especiales o bastidores de soporte; entornos de proceso con medios agresivos, altas temperaturas o zonas a prueba de explosiones que plantean exigencias especiales en cuanto a la selección de materiales y la tecnología de accionamiento.
Cualquiera que planifique sistemas de transporte en este entorno debe considerar el proceso de pintura, la lógica del flujo de materiales, la tecnología de control y supervisión, y la arquitectura del sistema como un todo integrado. Este es precisamente el enfoque que Vollert aplica de forma sistemática en proyectos con fabricantes de renombre de los sectores de la automoción, los vehículos comerciales, la tecnología de transporte y los sistemas de accionamiento.
Integración de terrenos abandonados
A menudo, la tarea que hay que abordar no consiste en construir una nueva línea de pintura desde cero en un emplazamiento sin urbanizar. Más bien, se trata de ampliar o modernizar las instalaciones existentes, o de adaptarlas a los requisitos de producción cambiantes. Es precisamente esta situación la que plantea exigencias especiales a la tecnología de transporte.
En los proyectos de reacondicionamiento, los nuevos elementos de transporte deben integrarse en las estructuras de la planta existentes, en los baños de proceso existentes, en los ciclos de producción en curso y en las arquitecturas de control existentes. Al mismo tiempo, la modernización debe interrumpir lo menos posible las operaciones en curso. Esto requiere una metodología de planificación que combine de forma coherente una evaluación del estado actual, un análisis de interfaces y una planificación de la implementación. Vollert aporta fortalezas específicas a los proyectos de reacondicionamiento: mediante el análisis sistemático de las plantas existentes, a través de arquitecturas de sistemas modulares que pueden integrarse paso a paso y gracias a su experiencia en la coordinación de medidas de reacondicionamiento durante las operaciones en curso. El resultado son soluciones que no solo son técnicamente sólidas, sino que también funcionan de manera eficaz en entornos de producción reales.
Errores habituales en la planificación
Los proyectos de líneas de pintura para aplicaciones pesadas rara vez fracasan por falta de voluntad de invertir. Los problemas suelen surgir cuando se subestiman los requisitos del proceso, se tienen en cuenta las interfaces demasiado tarde o se diseñan arquitecturas de sistema con un alcance demasiado limitado.
Planificar por separado la tecnología de transporte y el proceso de pintado Planificar por separado la tecnología de transporte y el proceso de pintado
Quien planifique la manipulación de materiales y el proceso de recubrimiento de forma independiente corre el riesgo de que se produzcan ineficiencias en los puntos de unión. La velocidad de la cinta transportadora, los movimientos de inmersión y elevación, los tiempos de permanencia en las distintas fases del proceso y los tiempos de ciclo deben coordinarse con precisión. La precisión de posicionamiento de los portadores de productos también influye en la calidad del recubrimiento y en el rendimiento de la planta. Si estos parámetros no se integran hasta una fase tardía del proyecto, a menudo resultan inevitables los ajustes que requieren mucho tiempo. Por el contrario, la planificación integrada del flujo de materiales y la tecnología de procesos sienta las bases para un funcionamiento estable, económico y de alto rendimiento de la planta.
Establecer perfiles de carga demasiado conservadores o demasiado optimistas Establecer perfiles de carga demasiado conservadores o demasiado optimistas
El diseño de sistemas de manipulación de materiales para uso intensivo basado en valores medios suele dar lugar a errores de cálculo. Si las capacidades de carga se fijan en un nivel demasiado bajo, esto puede provocar sobrecargas, un mayor desgaste o paradas imprevistas. Por otro lado, un sistema sobredimensionado conlleva unos costes de inversión y de explotación innecesariamente elevados. Por lo tanto, es fundamental realizar un análisis realista de los pesos, las dimensiones y los centros de gravedad reales de las piezas, así como de los requisitos de tiempo de ciclo, incluyendo futuras variantes de producto. Unas zonas de almacenamiento intermedio correctamente dimensionadas también ayudan a equilibrar los picos de carga y garantizan un flujo continuo de material.
Los sistemas de transporte de las plantas de recubrimiento en superficie están expuestos a condiciones ambientales extremas. Los productos químicos agresivos de los baños de pretratamiento, las altas temperaturas de los hornos de secado y curado, la humedad y las zonas potencialmente explosivas de las cabinas de pintura plantean grandes exigencias al diseño y a los componentes. Los materiales, la protección contra la corrosión, la tecnología de accionamiento, los sistemas de sensores y los controles deben adaptarse con precisión a estas condiciones de funcionamiento. Si se tienen en cuenta estos factores ya desde la fase de planificación, se pueden prevenir las averías, reducir los costes de mantenimiento y prolongar significativamente la vida útil de todo el sistema de transporte.
Los programas de producción cambian constantemente. Las nuevas geometrías de las piezas, las opciones de color adicionales, los lotes más pequeños o las crecientes exigencias de personalización requieren sistemas de transporte flexibles. Si un sistema se diseña exclusivamente para la gama de productos actual, las ampliaciones posteriores suelen suponer un esfuerzo considerable. Por este motivo, la capacidad para futuros desarrollos debe tenerse en cuenta ya desde la fase de concepción. Los sistemas de transporte modulares, los portaproductos flexibles y los conceptos de control adaptables permiten ajustar de forma rentable las capacidades de producción y los procesos a las nuevas exigencias del mercado en una fase posterior.
Dar menor prioridad a la facilidad de mantenimiento y a la disponibilidad Dar menor prioridad a la facilidad de mantenimiento y a la disponibilidad
Los paros imprevistos en las líneas de pintura acarrean costes significativos. Además de las pérdidas de producción, las piezas que ya han sido pintadas pueden resultar dañadas, o pueden paralizarse cadenas de proceso completas. Por este motivo, la facilidad de mantenimiento y la disponibilidad del sistema deben formar parte de la planificación del sistema desde el primer momento. Esto incluye componentes de fácil acceso, accionamientos redundantes en puntos críticos, modernos sistemas de diagnóstico y conceptos de mantenimiento predictivo. Una arquitectura inteligente de la planta reduce las paradas no planificadas, simplifica las tareas de mantenimiento y garantiza un funcionamiento seguro y económico a largo plazo de toda la planta de recubrimiento.
