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Nueva servo Hybrid Waveline sitúa a SEAT Barcelona en la vanguardia de las líneas de prensas high speed. Alta producción de piezas de carrocería gracias a sus 15 gpm, trabajo en modo continuo, configuración híbrida y simulador digital.
La planta de SEAT en Zona Franca de Barcelona ha dado un gran salto en su producción gracias a la línea Servo Hybrid WaveLine instalada por Fagor Arrasate. Se trata de la primera de su tipo en Europa dentro de las líneas de prensas de alta cadencia, las denominadas High Speed. Con hasta 15 golpes por minuto, sincronización para trabajar en modo continuo, configuración híbrida y simulador digital en plataforma PLS de Siemens, se trata de una de las líneas más avanzadas del mundo de su categoría. Una línea de altas prestaciones y tecnología punta que permite a la empresa perteneciente al Grupo VW estampar piezas de carrocería de acero de grandes dimensiones con elevadas tasas de producción.
Se trata de una línea con la prensa de cabecera mecánica servo-accionada y otras 5 prensas mecánicas convencionales que obtiene unos resultados similares a las de una línea full servo, pero con un mejor rendimiento de la inversión.
La instalación de una línea de estas características y para un OEM tan prestigioso supone un nuevo paso adelante para Fagor Arrasate en el mercado de High Speed por el nivel de exigencia y el nivel de satisfacción logrado. De hecho, ha despertado un gran interés por parte de clientes potenciales que han solicitado poder visitar las instalaciones.
SEAT ha depositado su confianza en Fagor Arrasate para una instalación tan novedosa por la larga experiencia de trabajo conjunto desde 1977, con más de una quincena de instalaciones adquiridas y una extensa colaboración en Service.
Países España
Soluciones Líneas de prensas de alta cadencia
Sectores Automoción
A la hora de decantarse por una propuesta, SEAT ha valorado la flexibilidad y capacidad de adaptación de Fagor Arrasate para llevar a cabo un proyecto a medida del cliente. En el caso de la WaveLine de Barcelona, se ha incorporado el Know How de SEAT para lograr soluciones específicas para sus retos y necesidades.
Las líneas WaveLine son la respuesta de Fagor Arrasate a la creciente demanda del mercado de líneas de prensas de alta cadencia. En el año 2010 consiguió su primer pedido para VW South Africa, dando lugar a la primera WaveLine. Su nombre se debe a la similitud del desplazamiento de los carros de la línea durante el proceso de estampación trabajando en continuo (sin paro-arranque) con el movimiento de una ola.
El proyecto ha sido llevado a cabo con la colaboración de Güdel, empresa suiza referente mundial en automatización de prensas. Se trata de la compañía con mayor experiencia, capacidad de desarrollo y referencias en automación de líneas de prensas de alta velocidad, con más de 100 en producción. Esta alianza ha permitido que las prensas estén equipadas con el sistema de transporte de piezas más rápido del mercado, el RoboSpeed. Se trata de la primera de línea de Europa con este equipamiento. A la vista de los buenos resultados obtenidos de esta alianza, la colaboración continuará en futuros proyectos. Entre ellos, cabe destacar una línea que será instalada en Polonia.
La característica principal de la WaveLine de SEAT es su configuración híbrida: consta de una prensa de cabecera servoaccionada y con cojín hidráulico y cinco prensas mecánicas convencionales con cojines neumáticos en el carro. Todas ellas están dotadas de cadena cinemática tipo Linkdrive. La fuerza total de prensado de esta línea es de 81.000 kN repartidas en la servoprensa de 21.000 kN y las otras 5 de 12.000 kN cada una.
Prensa de cabecera servo
El hecho de que la prensa de cabecera sea servo-accionada ofrece la posibilidad de variar la velocidad del carro en cualquier punto de su recorrido. Esto posibilita realizar una apertura del troquel más rápida para permitir a los Robospeed descargar y cargar pieza lo antes posible y reducir de nuevo la velocidad al cerrar el troquel. De este modo se consigue adaptar la velocidad a las necesidades del proceso de deformación de la pieza a estampar.
La cinemática de esta prensa está accionada por 4 motores Siemens 1FW3 (4×380 kW), y un sistema de gestión energético constituido por otros 3 motores Siemens 1PH8, que permiten la recuperación y almacenamiento de la energía y su liberación durante la fase del ciclo de trabajo en que ésta es necesaria.
Las 6 prensas se han diseñado con una carrera (1.300 mm) y cinemática tipo Linkdrive para facilitar la entrada y salida de los Robospeed de la zona de troquel para el transporte de las piezas, lo que optimiza los tiempos de ciclo. La combinación de estas tecnologías permite a la línea trabajar en ciclo continuo con total sincronización de las prensas composites reforzados con fibra de carbono con el sistema de transferización y a cadencias de trabajo muy elevadas, hasta 15 gpm.
Otro aspecto destacado de la prensa de cabecera es que está dotada de un cojín hidráulico de 8 puntos, 350 mm de carrera útil y 6.000 kN de fuerza programable durante la embutición. Además, con la finalidad de disminuir el choque brusco que se produce al impactar el carro con el cojín y evitar las vibraciones perjudiciales tanto para la pieza como para la prensa, ofrece la posibilidad de realizar una bajada controlada o pre-aceleración. Se trata de un cojín ECO-eficiente con 2 circuitos de presión HP/LP (alta y baja presión) que optimizan el funcionamiento con menor consumo energético que un cojín hidráulico convencional, con un gasto un 45% menor.
Línea de prensas
Las dimensiones de las prensas son de 4.500 mm x 2.400 mm para la de cabecera y 4.500 mm x 2.200 mm el resto, lo que permite fabricar las piezas de mayor tamaño del automóvil.
Además, todas las prensas están equipadas de 2 mesas móviles portatroqueles y de amarres de troquel automáticos. Esto, en combinación con los carros portaherramienta de Güdel, permite realizar el cambio de troquel y garras de transporte de los Robospeed de forma completamente automática y muy rápida. En concreto, se consiguen tiempos de cambio de referencia de la última a la primera pieza producida inferiores a 5 minutos.
Sistema de transferización
El sistema de transferización se divide en 3 partes:
Cargador de formatos
El FOL (sistema desapilador o cargador de formatos) recibe de forma alternativa dos carros de carga con pilas de formatos que se elevan de manera independiente hasta la posición de recogida del Feeder. Mediante el Feeder y el sistema de cintas magnéticas la instalación es capaz de transportar los formatos desde estas pilas, pasando por el sistema de limpieza y la engrasadora hasta el equipo de centrado. A continuación, son llevadas a la primera de las prensas a la velocidad de trabajo. El trabajo con dos pilas de formatos permite cambiar de una pila a otra sin tener que parar la producción de la línea.
Robospeed
El sistema de transferización inter-prensas, por su parte, está compuesto por 7 Robospeed que, situados en las entradas y las salidas de las prensas, alimentan y evacúan los formatos de forma sincronizada con las prensas. Reciben las señales de posición de cada una de las prensas, lo que mejora los tiempos de respuesta del sistema. Esto, conjuntamente con las prensas, es lo que permite obtener las elevadas cadencias de producción de la línea WaveLine.
El EOL, a su vez, está formado por un shuttle sobre el que el último Robospeed descarga las piezas terminadas. El shuttle las transporta hasta la zona de recogida del Feeder de descarga, que las gira y posiciona sobre las cintas de salida, de las que serán recogidas por los operarios.
Avance. De prensa a prensa.
Elevación.
Giro en sentido de avance.
Giro en vertical.
Separación de piezas o formatos.
Simulador digital
Otra de las características innovadoras de la línea es el simulador digital en plataforma PLS (Siemens). El sistema lleva a cabo la simulación del ciclo de máquina. Una vez definida la curva de la prensa cabecera adecuada para la pieza a fabricar, se programan las trayectorias y velocidades de la automatización. Así se consigue optimizar al máximo el ciclo de trabajo en off-line, para cargar posteriormente los resultados obtenidos de la simulación en la instalación y ejecutar estas curvas en las prensas.
Se trata de una herramienta de gran importancia para el diseño y fabricación de nuevos troqueles. Esto se debe a que permite reducir el tiempo de puesta a punto de estos troqueles en la instalación y obtener cadencias óptimas de trabajo.
Destaco la flexibilidad en la gestión del proyecto, con capacidad de adaptación a las necesidades del cliente o del proyecto.
¿Cuáles son sus necesidades principales?
Productividad, Inversión/prestaciones, fiabilidad y Servicio al cliente.
¿Qué ventajas encuentra en los productos y servicios de Fagor Arrasate?
Relación Calidad/Precio, flexibilidad, orientación al cliente.
¿Qué le hizo decidirse por Fagor Arrasate?
Solución adaptada a las necesidades.
¿Qué subrayaría de la gestión del proyecto?
¿Qué componentes se realizan con la instalación de Fagor Arrasate?
Piezas de acero de plataforma y piel para carrocerías de automóvil.
Servo Hybrid WaveLine High Speed Press Line