Innovadoras soluciones de granallado para Fundiciones.

Aumento eficaz en la preparación de la superficie de piezas fundidas.

En la industria de la fundición, el granallado es una tecnología de tratamiento de superficies clave para producir los acabados superficiales requeridos. Desarrollos recientes en la automatización de los procesos granallado han contribuido a mejoras significativas en la eficacia de coste y la calidad de preparación de la superficie, al mismo tiempo que han aumentado la gama de aplicaciones para esta tecnología.

Por ejemplo, cuando se trata de la calidad del acabado de la superficie y la eficiencia de costes de piezas de fundición de alto volumen de producción para la industria del automóvil, los requisitos técnicos y de costo son extremadamente desafiantes. Este fue  el caso con las especificaciones de un sistema de granallado para la extracción de arena residual y granallado general de culatas, que un fabricante de automóviles de renombre del de Alemania presentó a varios proveedores de equipos de granallado. Los productos con dimensiones de 510 (L) x 320 (B) x 150 mm (H) - 20 x 12,6 x 5,9 pulgadas - y un peso de 18,8 kg (41,4 lbs) son producidos por la tecnología de fundición por gravedad.

En cumplimiento con las especificaciones del cliente, Rösler ha desarrollado un concepto innovador de sistema de limpieza sobre la base de la Roboblaster, la combinación de una máquina de granallado con un robot de 6 ejes que se puede utilizar para una amplia variedad de aplicaciones: desde el rebarbado y eliminación de arena hasta llegar al shot peening. Los factores clave en la decisión del cliente para la adquisición de la máquina RROB 800/750-4 de Rösler fueron el excelente comportamiento de un sistema de granallado similar al  Roboblaster funcionando en una de las instalaciones del fabricante del vehículos y el cumplimiento de Rösler con los requisitos de capacidad necesarios.

Un Ciclo de Granallado en 16 segundos
El sistema de granallado Rösler consiste en dos máquinas y un robot cargando alternativamente las piezas en las dos máquinas de granallar. Este concepto cumple con la "redundancia" del requisito, es decir, en el caso que una de las máquina de granallado esté inoperativa, el proceso de fabricación no tiene que ser detenido. El límite de tiempo de ciclo especificado de sólo 16 segundos fue logrado por los ingenieros de Rösler equipando el robot con una pinza doble permitiendole recoger dos piezas al mismo tiempo.
Los cabezales de cilindro son transportadas  a  la célula de granallado  mediante  un transportador de rodillos equipado con una mesa de transferencia.  Allí, las piezas están precisamente posicionadas para ser recogidas por la pinza del robot. En la cabina de granallado la doble pinza  coloca las cabezas de los cilindros en fijaciones especiales y, posteriormente, se retiran de la cabina de granallado.

Después de que la puerta de la cabina de granallado se ha cerrado, la compuerta de las turbinas se abren para iniciar el flujo de granalla,  mientras que al mismo tiempo las fijaciones especiales con los cabezales de cilindro montados, comienzan a girar. Este movimiento de rotación asegura una cobertura homogénea y completa de la superficie de la pieza sin ningún tipo de efecto "sombra". La granalla está compuesta de acero inoxidable con tamaños de 0,5 a 0,8 mm.

Después del ciclo de granallado la compuerta de las turbinas se cierran para detener el flujo de granalla. Las piezas de trabajo continuarán girando hasta que la puerta de la cabina esté completamente abierta. Esto permite la eliminación inicial de residuos de granalla de las piezas, mientras están todavía en la cabina de granallado.

Cada máquina de granallado está equipada con cuatro turbinas de alto rendimiento, tipo Hurricane H 42, con un diámetro de 420 mm (16,6 pulgadas) y una potencia motriz instalada de 15 kW cada una. La colocación óptima de las turbinas con su ángulo de inclinación requerido se determina por los ingenieros de Rösler utilizando una simulación 3D del proceso de granallado.
Para reducir al mínimo el desgaste del equipo  causado por el intenso granallado, la cabina y las fijaciones de las piezas de trabajo, están fabricados de acero al manganeso extremadamente resistente al desgaste. Además, el interior de la cabina de granallado está recubierto con gruesas placas de acero al manganeso de 12 mm de espesor fácilmente intercambiables.

La difícil tarea de eliminar los restos residuales de granalla
Los estrictos requisitos de los clientes no sólo se aplican al tiempo de ciclo y a  la precisión del proceso automatizado, sino  también se extiende a los restos de granalla permisibles en los cabezales de los cilindros.  La especificación de sólo 0,5 gramos por pieza requiere una solución altamente sofisticada: Después del proceso de granallado el robot transfiere las cabezas de los cilindros en parejas de dos a un sistema de  eliminación de granalla comparable a una rueda Ferris. Las piezas se mueven en una órbita precisa mientras que al mismo tiempo son giradas en diferentes direcciones predefinidas. Además, un motor vibrador montado en el bastidor de la rueda induce vibraciones en las culatas de cilindro, que ayudan a sacudir la granalla de la zonas de difícil acceso de los canales de agua.

Clasificación eficaz de la granalla mediante separador de aire con dos etapas.
La pequeña cantidad de arena que contiene la granalla (sólo arena núcleo residual) no requiere de un separador magnético. Fue posible realizar la clasificación de la granalla con un económico separador de aire con dos etapas. Este sistema de limpieza  asegura el pleno cumplimiento de la contaminación residual especificado en la granalla de <0,1 (% del volumen de granalla) y la pérdida de la misma de <1% durante el proceso de clasificación.
Cuando se trata de las necesidades de espacio, la Roboblaster también puede satisfacer plenamente las expectativas del cliente: Incluye una cabina de absorción de ruido situada en un área de sólo 10,4 x 8,6 m (34 x 28 pies). Para permitir  los trabajos de mantenimiento en las máquinas de granallado durante los tres turnos de trabajo, la zona de trabajo del robot está cerrada con una valla de seguridad. El sistema de granallado completo fue instalado en la primera planta de fundición del cliente. Los componentes del sistema se desglosaron, por lo que fácilmente podían ser transportados con un ascensor  con unas dimensiones de 6 x 4 x 3 m (aprox. 20 x 13 x 10 pies).