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Afilado de cuchillos totalmente automatizado con un robot. Esta visión alguna vez pareció demasiado difícil de lograr. Pero con la experiencia de un integrador de sistemas experimentado y el uso de un robot de alto rendimiento, se ha convertido en una realidad.
De los números se desprende claramente lo importante que son los cuchillos perfectamente afilados cuando se trata del procesamiento de la carne. En comparación con el afilado manual de cuchillos, los procesos de afilado totalmente automatizados pueden optimizar la producción en un 0,5%. Esto significa que para 10.000 toneladas de carne procesada, la producción aumentaría en 50.000 kilogramos.
No es de extrañar que Knecht Maschinenbau, líder tecnológico en sistemas automatizados de afilado y molienda para la producción de alimentos, trabaje continuamente en la optimización de los procesos existentes. El enfoque de Knecht para la tarea planteada por GLAESS Software & Automation, un experimentado integrador de sistemas, fue rediseñar un sistema de afilado basado en robots que superara el rendimiento de las máquinas de pórtico de 4 ejes que utilizaba anteriormente en términos de calidad y flexibilidad.
El reto aquí: cada cuchillo tiene una forma única, que cambia con el uso. Esto significa afilar cuchillos en tamaño de lote 1.
El método de afilado patentado de GLAESS, que Knecht ha implementado con sus máquinas Serie E 50 RT, comienza con la determinación de la forma de la hoja. Un Stäubli TX2-90 de alta precisión extrae un cuchillo del cargador y lo pasa a través de una estación de medición láser. Los datos de posicionamiento capturados aquí se envían al PLC en tiempo real y se almacenan en caché junto con los datos de medición del sensor. Estos datos determinan la trayectoria del robot.
En el segundo paso, el robot de 6 ejes guía con precisión el cuchillo a través de una herramienta de afilado con una repetibilidad de 0,03 mm. El afilado de la cuchilla se finaliza durante el posterior desbarbado y pulido, que se lleva a cabo de forma rápida y suave por ambos lados simultáneamente. Opcionalmente, los usuarios pueden pedir la E 50 RT con una estación de prueba de afilado totalmente automatizada y guiada por robot. El cuchillo pasa por un medio de prueba y el afilado medido se muestra en la pantalla.
Junto con la altísima repetibilidad y rigidez requeridas en los procesos de afilado, la encapsulación robótica patentada de Stäubli también resulta ventajosa en esta aplicación. El TX2-90 en la versión HE (ambiente húmedo) es ideal para trabajar con exposición al polvo de molienda y a los agentes refrigerantes, gracias a su clase de protección IP65 y a su conjunto de cables internos.
La E 50 RT tiene una producción de hasta 680 cuchillas por turno de ocho horas, dependiendo del tamaño y la forma de las cuchillas. Debido a la alta dinámica del robot, es 1,5 veces más rápido que las máquinas de 4 ejes de Knecht. El almacén de cuchillas de la máquina consta de dos tambores y puede contener un total de 576 cuchillas. Se puede volver a cargar durante el procesamiento, por lo que el tiempo de inactividad es mínimo, si es que lo hay.
Sin embargo, para Knecht y sus clientes de la industria cárnica, los niveles extremadamente altos de repetibilidad del proceso de afilado son aún más importantes que su capacidad de rendimiento. Los cuchillos se afilan perfectamente sin perder su forma individual.
