Muchas compañías todavía se encuentran enrollando manualmente los cables en carretes o en bobinas. ¿El motivo? Los cables tienden a tener una mente propia, y a las máquinas les cuesta reaccionar lo suficientemente rápido para manejar las dinámicas impredecibles. Pero ahora, un fabricante suizo líder en sistemas de alimentación por cable, Ramatech, ha desarrollado un sistema que asegura un viento perfecto en todo momento, un logro que se debe en gran parte a los componentes de automatización de B&R.
El rebobinado de cables no es un mercado de alto perfil. Una búsqueda en Internet de bobinadoras de cable industriales produce resultados bastante limitados. "Es un mercado con relativamente pocos competidores", explica Erika Randegger, que fundó Ramatech en 1988 junto con su marido, Kaspar. Con 20 empleados, Ramatech es pionera en varias áreas de la tecnología de bobinado. "Lideramos el mercado de los sistemas automáticos de alimentación de cables para procesar cables multipolares como desbobinadores, sistemas de almacenamiento de bobinas y, por supuesto, sistemas de rebobinado", dice Randegger.
Cables difíciles de manejar
Los rebobinadores de cable pueden utilizarse para transferir cable de carretes grandes a carretes más pequeños, de carretes a bobinas o de bobinas grandes a bobinas más pequeñas. Estos sistemas se ofrecen en varias dimensiones para acomodar carretes de todos los tamaños, que pueden pesar entre 300 y 8.000 kilogramos. El principio básico suena bastante simple: desenrollarlo desde aquí y enrollarlo allí. Sin embargo, la realidad es mucho más compleja, sobre todo cuando la precisión importa. "Aquí en Ramatech, queremos optimizar la calidad de los resultados del bobinado para que los cables no se suelten", dice Timo Kessler, director de ingeniería eléctrica y de software de Ramatech.
Cortado perfectamente a 3 metros por segundo
Un cable bien enrollado es un sello de calidad. El cable debe ser enrollado lo más densamente posible sin espacios o superposiciones. Este nivel de precisión representa el principal desafío para las bobinadoras de cable. Irónicamente, la principal fuente de frustración es el propio cable. "Los cables tienen mente propia", está convencido Kessler.
Cuando una apariencia impecable es importante, muchas compañías todavía recurren a enrollar cables a mano. Los trabajadores experimentados saben cómo guiar el cable y son capaces de hacer ajustes rápidos. Con tantas empresas que todavía dependen del bobinado manual, existe un gran potencial de mercado para las máquinas que pueden automatizar el proceso con suficiente calidad.
Ahí es donde entra Ramatech. Realizando una hazaña que antes requería manos humanas expertas, las máquinas altamente estables de Ramatech combinan unidades perfectamente sincronizadas e innumerables algoritmos para lograr un bobinado perfecto, a una velocidad de 3 metros por segundo.
Implementación de bucles de control de alta complejidad
Para lograr sus elevados objetivos de calidad, los desarrolladores de Ramatech trabajan con componentes de B&R. Kessler sabe exactamente por qué su empresa ha elegido trabajar con los especialistas en automatización austriacos y su equipo local en Frauenfeld, Suiza. "La servotecnología de B&R es extremadamente competitiva en cuanto a rendimiento y precio."
Los sofisticados componentes de B&R son usados en los rebobinadores de Ramatech. Dos carretes de diferentes diámetros giran en perfecta sincronización a medida que los impulsores suben gradualmente de 0,1 a 3 metros por segundo. Una vez que los impulsores se asientan a esta velocidad, el controlador debe ejecutar continuamente bucles de control extremadamente complejos para compensar las distorsiones causadas por la imprevisibilidad del cable y las oscilaciones causadas por la máquina. Sin embargo, deben hacerlo sin ralentizar el proceso, que debe mantener la velocidad certificada de 3 metros por segundo.
Cuando se trata de procesos de programación de esta complejidad, las pequeñas y medianas empresas pueden encontrarse rápidamente con sus límites en cuanto a conocimientos técnicos, tiempo y presupuesto. "Una de las grandes ventajas de los componentes de B&R, sin embargo, es que incluso los cálculos más complejos son muy sencillos de programar", dice Kessler. El cambio de la tediosa programación a la simple parametrización ha sido durante mucho tiempo un tema central del trabajo en el entorno de ingeniería de Automation Studio.
Usuarios finales: Huber+Suhner
Las empresas que compran sistemas de rebobinado incluyen ensambladores de cables, mayoristas de electricidad y fabricantes de cables. La mayoría de estos sistemas se adaptan a aplicaciones específicas, por lo que la forma más eficiente de construirlos es comenzar con una base común y luego resolver la amplia variedad de requisitos añadiendo opciones modulares.
Huber+Suhner es uno de esos clientes que ha pedido máquinas personalizadas a Ramatech para su ubicación en Pfäffikon, en el cantón suizo de Zurich. Recientemente instalaron un sistema de rebobinado de carrete a carrete con un devanador y un rebobinador que puede acomodar cada uno de los carretes de hasta 1.260 milímetros de diámetro. También tienen un segundo sistema de rebobinado de bobina a bobina. Las bobinas pueden pesar hasta 1.000 kilogramos. Las características de estos sistemas incluyen topes de retorno de cable, detección automática del diámetro del cable, detección de fin de cable y unidades de corte.
Además de asegurar una estratificación óptima, otra característica importante de estos sistemas es la medición certificada de la longitud. "En realidad, esto dificulta un poco el desarrollo de nuevas máquinas o el uso de nuevos componentes", explica Kessler, "porque la certificación es cara y tiene una validez de diez años. Cualquier alteración, incluso el cambio de un solo componente, requiere una recertificación".
Actualización importante: tecnología de seguridad integrada
"Eso no quiere decir que nunca hagamos ninguna mejora. Por primera vez, el sistema de Huber+Suhner ahora también cuenta con la tecnología de seguridad integrada de B&R. Eso es algo nuevo para nosotros", dice Kessler. Aunque el aspecto de la seguridad en sí no es nada nuevo, las soluciones anteriores se basaban en el hardware. "Podríamos haber continuado con la opción más barata, o podríamos haber encontrado alternativas más flexibles para ciertos componentes, pero con la tecnología de seguridad integrada de B&R finalmente tenemos acceso remoto a nuestra tecnología de seguridad", explica Kessler. "Somos conocidos por nuestro perfecto servicio, e introdujimos el mantenimiento remoto hace algún tiempo - así que estamos muy contentos de poder incorporar el aspecto de la seguridad en eso también."
La tecnología de seguridad inteligente, descentralizada e integrada de B&R, con tiempos de respuesta extremadamente cortos, abre un nuevo reino de conceptos de seguridad. Contribuye sustancialmente tanto a la flexibilidad como a la disponibilidad de la maquinaria y el equipo al proporcionar un servicio y un diagnóstico seguros, una comunicación segura en todo el sistema y la capacidad de programar las opciones de la máquina en lugar de cablearlas.
"La tecnología de seguridad integrada de B&R finalmente nos da acceso remoto a nuestra tecnología de seguridad. Somos conocidos por nuestro perfecto servicio, e introdujimos el mantenimiento remoto hace algún tiempo - así que estamos muy contentos de poder incorporar el aspecto de la seguridad en eso también." Timo Kessler, Director de Ingeniería Eléctrica y de Software, Ramatech
En caso de duda, mejor llamar a B&R
Ponerse al día con los nuevos componentes, como hizo Ramatech con la tecnología de seguridad integrada de B&R, a menudo viene con su cuota de obstáculos. "Aunque los clientes completan el entrenamiento, a menudo terminan pasando mucho tiempo experimentando debido a algo que se les pasó por alto", señala Kessler. Por eso siempre dice: En caso de duda, mejor llamar a B&R "Llamar a los especialistas en conducción de B&R siempre ha sido la solución más rápida y fácil para cualquier problema que hayamos tenido. Y ya están familiarizados con nuestros productos, lo que hace que la cooperación sea mucho más eficiente".