Más de 50 años de Experiencia,
¡Nuestro Liderazgo Está Patentado!

+52 81 1089 6350

ventas@ttxmexico.com

Av. Roble #660 Int. 300

San Pedro Garza García N.L. 66265

SIN CADENA: TTX-ACC® UN SISTEMA DE TRANSPORTE AÉREO SUPERFLEXIBLE, CARGADOR POR CARGADOR

 

La importante revista europea Recubrimientos Industriales realizó un reportaje sobre nuestro sistema de Manejo de Materiales TTX-ACC®, compartimos a continuación el material.

Introducción

En TTX, Wisconsin, EE.UU. nos dedicamos al diseño y fabricación de líneas industriales de acabado, equipos de manejo de materiales, sistemas de tratamiento de agua y aguas residuales. En este artículo queremos compartirles una de nuestras más recientes innovaciones, en el campo de los sistemas de manejo de materiales, aplicable en muchos ámbitos industriales y, claro está, en la industria de los acabados industriales. Lo llamamos TTX-ACC® Automated Carrier Conveyor, siendo un sistema de transporte completamente automático. Tratamos de hacer una presentación general, lo que buscamos aquí es compartir con los lectores información general, para dar a conocer una innovación industrial que consideramos importante, convencidos de que es beneficioso para todos alcanzar niveles tecnológicos más altos.

El sistema TTX-ACC® es una solución flexible, segura y rentable para el manejo de materiales. Es adapta a toda clase de operaciones de fabricación, acabado, ensamble, incluso todas a la vez: tiene múltiples aplicaciones, lo diseñamos pensando a los distintos retos que nos traen nuestros propios clientes, lo que cada vez nos ha permitido mejorar e innovar y ampliar las opciones que ofrecemos para solucionar sus necesidades. Lo que presentamos es una realidad industrializada, no un mero concepto de innovación: es una solución que ya está en el mercado, de la que hay aplicaciones concretas, desarrolladas con clientes con necesidades específicas y distintas, y que nos ha traído resultados positivos bastante sorprendentes (fig. 1).

1- Un cargador para piezas pesadas (hasta 3.000 kg), totalmente autónomo y programable, del sistema TTX-ACC®. 

El concepto

Fundamentalmente, se basa en conceptos sencillos: vigas en “I”, ausencia de la o las cadenas, de hecho, un transportador autónomo con tracción en ruedas, guiado sobre un rail compuesto por vigas en “I”. El concepto de transportador sin cadena no es una novedad, lo que sí es una novedad es el concepto sobre el cual hemos diseñado una solución mucho más sencilla, mucho más fácil de gestionar, y que trae más beneficios que “dolores de cabeza”.

Para crear una solución de valor, cuando empezamos a diseñar el TTX-ACC® nos propusimos 4 objetivos, que coinciden con 4 requerimientos principales que las empresas con las que platicamos nos confirmaron debíamos considerar muy importantes:

 

1) Seguridad

Entendido como seguridad de los trabajadores, de los equipos y de los productos que se manejan. Un transportador es necesario cuando debemos mover algo de un lado a otro de manera autónoma, por lo que debe ser 100% seguro para las personas, para los equipos que estén a los alrededores del medio de transportación y, por supuesto, para la carga transportada.

 

2) Sostenibilidad

Que utilice de forma eficiente los recursos, energéticos y humanos, y que permita utilizar de forma eficaz los equipos y los productos que componen nuestro proceso industrial, incluido, por supuesto, el sistema de pintura. Que se pueda mantener por sí mismo, que requiera la menor intervención de personas y que, a la vez, pueda por sí solo tomar algunas decisiones y realizar tareas de interés principal.

 

3) Flexibilidad

Que sea flexible, factor muy importante al momento y pensando en el futuro. Para diseñar líneas de producción eficientes hay que pensar en las exigencias actuales, pero permitir que el mismo sistema pueda solucionar – cuando se presente la necesidad – tareas de transporte para activos y procesos diferentes, de manera igual de eficiente: esta innovación en los sistemas de manejo de cargas se ha diseñado para que precisamente pueda ser adaptable para los cambios en el futuro, incluso en tema de crecimiento, expansión de las actividades.

 

4) Mantenimiento

Programar y calcular los recursos para el mantenimiento es algo que no suele hacerse en el momento de decidir una inversión, sino cuando el sistema ya se ha instalado y puesto en marcha. Al revés, TTX-ACC® está diseñado para minimizar el mantenimiento, automatizar las operaciones relativas, en definitiva, para no traer costos ocultos.

Pues bien, teniendo en cuenta de los 4 objetivos antes señalados, ampliamos la información relativa a este innovador sistema de manejo de materiales.

Cada cargador (o bastidor: enseguida, utilizaremos el término cargador para indicar lo mismo) lleva su control de torque, o sea, su motor con batería propia (le proporciona su energía de movimiento). Cada cargador (fig. 1) lleva su sistema de seguridad (scanner/laser de detección anticipada de colisiones potenciales) que lo bloquea instantáneamente, cuando sea necesario, sin parar los demás cargadores en operación en la línea. Lleva también luz (LED) de aviso de su funcionamiento y alarmas audiovisuales.

2- Las baterías (tipo AGM, sin ácido líquido sino en microfibra de vidrio, de recarga rápida), estancas y aisladas, se recargan en tramos estratégicamente puestos en el circuito, aprovechando de los tiempos de parada típicos de las distintas fases de proceso.

Analizamos desde más cerca: en la fig. 2 se enseña una vista lateral de un cargador. Como dicho, cada uno tiene su control de torque individual. Hemos visto otras soluciones de manejo de materiales sin cadenas, donde se utilizan otros mecanismos de propulsión, usualmente motores instalados a lo largo de la línea, que produzcan precisamente el movimiento que se busca. Nuestro diseño prevé que cada uno de los cargadores tenga su proprio motor, lo que quiere decir que es totalmente independiente: no necesitamos tener toda la línea de trabajo –o toda la línea de motores– en movimiento. De esta manera lo hacemos totalmente independiente y automatizado para que vaya adonde lo necesitamos y a la velocidad que deseamos. Obviamente señala su movimiento en la pantalla de control y programación y, para los trabajadores del departamento en el que se ha instalado, visualmente mediante luz de seguridad (azul) y alerta auditiva (como estamos acostumbrado con los tonos), precisamente para que vaya indicando hacia lo que se va acercando. Un sistema de detección previa de eventuales obstáculos (incluso si la carga excede el tamaño del cargador), detiene el cargador con tiempo.

El sistema es silencioso. Nos olvidamos del concierto de cadenas (a lo mejor, ¡para algunos es música escuchar el ruido de las cadenas en la fábrica!), del circuito lubricante y aceites y grasas que muchas veces, en las líneas de acabado, pueden llegar a comprometer la calidad de las superficies de las piezas transportadas.

 

Energía

El sistema, mejor dicho, cada cargador, necesita ser alimentado eléctricamente. Se diseñó una fuente de alimentación cerrada: no hay barra conductora expuesta (como por ejemplo una línea del metro). La alimentación completamente cerrada de cada cargador es completamente segura, no puede generar descargas o cortocircuitos: el motor de cada cargador utiliza una batería de litio recargable (tipo AGM, sin ácido líquido sino en microfibra de vidrio), estanca y aislada. Se carga 5 veces más rápido y es mucho más ligera de una batería “inundada” tradicional, no sufre el problema de sulfatación de aquella y tampoco las vibraciones. Otorga menos energía que una batería tradicional, pero ofrece una muy baja resistencia, por lo que entrega mucha corriente, que es una gran ventaja en los ciclos típicos de arranque/parada. Estas baterías permiten diseñar sistemas muy ágiles, efectivos, modulares, ligeros (cada cargador puede transportar más peso).

Teniendo en cuenta de la total autonomía de cada cargador, y de la arquitectura del sistema de transportes (vigas en I), se puede entender claramente que se trata de un sistema modular y fácilmente expandible. Por supuesto, se puede expandir o modificar también un transportador de cadena, pero se trata de una operación más compleja: la cadena tiene restricciones en cuanto al aumento del peso y normalmente hay que modificar o cambiar también el o los motores.

Nuestro sistema permite simplemente poner más cargadores, según se necesite y, además, sin detener el sistema. Si hay que alargar la línea, tampoco requiere intervenciones complejas, será suficiente añadir unas vigas con su estructura de soporte, una rápida modificación del lay-out en la central de programación y control, y ya está.

El uso de la energía para cada cargador siempre es eficiente e independiente de las dimensiones de la línea de transporte. Cada cargador se ha diseñado para instalarse fuera de las fases activas (túnel de granallado, de pretratamiento y hornos. En el caso de los hornos, eso quiere decir que no se gasta el calor en calentar la cadena, lo que puede ser una fuente de consumos energéticos innecesarios, sobre todo si imaginamos líneas para cargas muy pesadas.

 

Cargas y ciclos a medida

Como dicho, cada cargador es completamente independiente, lo que quiere decir simplificar el trabajo de programación del departamento de tratamiento de las superficies, más aún si hablamos de un sistema de carga que conecta los distintos departamentos de fabricación, tratamiento, ensamblado. La flexibilidad que nos da un sistema de cargadores independientes, si lo comparamos a un sistema monorriel, resulta claro y no necesita muchas explicaciones: traslado y velocidad de cada cargador no depende de la cadena, podemos detener uno por el tiempo que necesitamos –o ponerlo en un pulmón, al lado de la línea o por encima o debajo- mientras los demás cargadores siguen su camino; podemos ralentizarlo o acelerarlo, todo sin necesidad de modificar los demás flujos de cargadores. Lo que quiere decir, además, que no hay cargadores vacíos en línea.

En comparación a un sistema Power&Free, el factor de diferencia es la simplificación de la arquitectura del sistema y la reducción de los espacios ocupados: no hay circuitos de vuelta de la cadena y tampoco la complejidad de los mecanismos; no hay que dividir la línea en circuitos según sus velocidades (típicamente, lento y rápido, eventualmente un tercer circuito “mediano”). El sistema TTX-ACC® se compone de rieles e intercambiadores, eventualmente ascensores (evitando subidas y bajadas del transportador), todos hechos con vigas en “I”. De hecho, los cargadores pueden trasladar lateralmente, dar vueltas de 90°, pasar a otro riel mediante intersecciones sencillas, desplazarse verticalmente. La optimización del espacio es completa. La velocidad y la dirección de cada cargador es programable uno a uno. La carga de las baterías es oportunista, cada cargador aprovecha de unas zonas automáticas de carga cuando más conveniente, por ejemplo, mientras está parado para una fase concreta del proceso.

En comparación con un sistema de puentes grúas, donde haya una grúa que va y deja el cargador en un tanque, mientras esta esté cumpliendo su tiempo ciclo en el tanque, la grúa se va regresa por otro cargador. En ocasiones hay que utilizar 2 o más grúas, lo que complica su programación y aún peor, su reprogramación, cuando sea necesario por cambio de tipo de carga o de proceso. Con el sistema TTX-ACC®, simple y sencillamente no hay puentes grúa, cada cargador es independiente y va según su programa.

Estas características permiten de un lado flexibilizar el diseño de la planta, del otro lado programar cada cargador según su receta específica de producción. Los tiempos muertos se reducen drásticamente ya que cada cargador se puede programar de manera independiente, y buscar el programa más eficiente según las distintas etapas de cada proceso o carga. Con este sistema no hay huecos de producción.

Cada cargador se mueve de manera precisa y exacta, milimétricamente. Por supuesto, precisión y exactitud son de vital importancia, sobre todo cuando se hacen aplicaciones robóticas. La misma precisión se logra también con sistemas de cadena, con mucho esfuerzo, muchos cálculos y mucho mantenimiento (dilataciones de la cadena, consumo de los tensores, y más). El sistema TTX-ACC® no requiere un mantenimiento complejo y caro, como el de los transportadores de cadena: no hay lubricadores de cadena, tampoco cepillos para limpiar cadena o correderas, la infraestructura neumática y eléctrica es mínima.

Las operaciones de mantenimiento del sistema TTX-ACC® son mínimas, se hacen en una “espuela” de mantenimiento” colocada en un ramal del circuito principal o en unas zonas específicas del mismo. En esta(s) zona(s) cada cargador se puede sacar o reintegrar en el circuito. Las espuelas se utilizan también para facilitar, cuando haya, las operaciones de homologación de las distintas fases de proceso. Los repuestos de mantenimiento se pueden fácilmente conseguir en el mercado, ya que la política de diseño del sistema previó el uso de componente estándares, justo para facilitar esta operación. El sistema de programación y gestión del TTX-ACC® lleva un programa de registro del historial de cada componente, lo que permite, efectuar el ajuste continuo del plan de mantenimiento, incluso mantenimiento preventivo. De la infraestructura ya dijimos, permite hacer modificaciones y expansiones del circuito de manera muy sencilla.

 

Operación

El sistema opera con infraestructura electrónica básica, red ethernet inalámbrica en circuito cerrado, codificador lineal y sensor para el posicionamiento preciso (datos que se pueden visualizar en la pantalla de la estación de control o de los teléfonos móviles. El sistema de programación y control, totalmente digitalizado, puede llevar todos los equipos aptos a la grabación y transmisión de los datos para Industria 4.0 y, por ejemplo, conectarse con el sistema IT de la fábrica y programarse vía ERP (Enterprise resource planning).

El sistema de programación y gestión de los cargadores tiene la posibilidad de tomar unas decisiones autónomamente: en el caso de detectar un obstáculo, por ejemplo, el cargador puede dar marcha atrás y comunicar a los demás cargadores la nueva situación, que actúan de consecuencia.

PLC y Ethernet de cada cargador están en comunicación continuada vía WI-FI: envían y reciben información de destino y lógica de enrutamiento, reportes de estado y, cuando necesario, otras instrucciones de funciones especiales.

Un software de programación con HDMI (High Definition Multimedia Interface, interfaz multimedia de alta definición) verdaderamente muy amigable permite programar y modificar el sistema sin tener conocimientos específicos de programación (por supuesto, se necesitan conocimientos específicos de la lógica de las distintas fases del proceso).

 

3-El lay-out de un sistema TTX-ACC® instalado para conectar con la máxima flexibilidad todas las fases de fabricación, tratamiento y ensamblado de una fábrica manufacturera.

Un caso real

En la fig. 3 se ve el lay-out de un caso real de uso del sistema ACC. Aquí se diseñó para organizar toda la logística del flujo productivo, empezando por las fases de fabricación, tratamientos de las superficies, ensamble final.

Concluyendo, pensamos que el manejo de los materiales constituye un área de oportunidad para optimizar y trazar cualquier tipo de proceso manufacturero, incluso por supuesto los procesos de tratamiento de las superficies. La solución que ofrecemos se caracteriza por una muy alta flexibilidad de uso y programación y en TTX estamos abiertos a analizar juntos casos específicos que puedan surgir en cada fábrica, aprovechando de una arquitectura de diseño ágil, que se ha desarrollado justo con esta finalidad. ACC nace, además, integrando las tecnologías habilitantes para industria 4.0, ofreciendo transparencia total sobre el manejo de los materiales que atraviesan los flujos de los procesos manufactureros.

 

En la siguiente liga podrá ver la revista digital https://www.reconal.es/ri115

Comparativa entre hornos de gas vs. hornos eléctricos

La prestigiada revista Products Finishing México entrevistó a nuestro Managing Director, Pedro Castillo, compartimos el contenido de la misma.

Los hornos de gas y eléctricos tienen ventajas y desventajas, pero quizás la decisión de cuál de ellos elegir dependerá de distintos aspectos operativos, señala el experto Pedro Castillo, de TTX México y Latam.

Pregunta: Tenemos la necesidad de comprar un horno de alto rendimiento para distintos procesos industriales. Qué puede ser más conveniente para nosotros, ¿un horno eléctrico o uno de gas? ¿Cómo saber cuál es el más indicado?

Respuesta: Existe un debate interesante en el que expertos y usuarios discuten si es mejor el horno de gas o el horno eléctrico. Ambas tecnologías tienen sus ventajas y desventajas, y en la mayoría de las ocasiones la discusión se encamina a los beneficios y las ventajas industriales que se obtiene de cada uno de ellos, sin tomar en cuenta otros aspectos operativos que giran alrededor. Las necesidades de cada proceso llevan a marcar diferencias entre las tecnologías ideales por utilizar.

Los fabricantes de hornos deben ser muy cuidadosos, pero sobre todo profesionales, al momento de trabajar con sus clientes en el análisis de la tecnología más adecuada de acuerdo con sus requerimientos actuales y futuros. Se necesita un espectro amplio de referencias para poder construir una matriz comparativa que ilustre los beneficios y, en consecuencia, el camino para escoger la mejor opción.

Aquí abordaremos algunos puntos de comparación entre ambas tecnologías, que se deben tener en cuenta.

Inversión inicial

Los hornos de gas, por lo general, representan una inversión mayor en comparación con los hornos eléctricos. La razón radica en el costo de la instalación y los componentes relacionados con el manejo de gas. Sin embargo, una vez instalados, los costos de operación y mantenimiento son considerablemente menores, como veremos.

Eficiencia energética

Los hornos de gas ofrecen calor de inmediato, desde el momento de encender una flama, mientras que los hornos eléctricos requieren tiempo para comenzar a generar calor. El tiempo, que es dinero, incluye el tiempo de arranque de operaciones u operaciones de prearranque. Existe una diferencia notable al momento de apagar el horno, ya que los de gas se enfrían más rápidamente que los eléctricos.

Los hornos eléctricos son ideales para interactuar con objetos de formas simples, de superficies planas que solo requieren contacto superficial de calor. Los hornos de gas son preferidos para interactuar con objetos de formas complejas e irregulares, que requieren una penetración profunda de calor.

Procesos

El diseño de los procesos tiene un papel fundamental en la elección del tipo de horno. Los procesos continuos, de gran escala, pueden beneficiarse de la ingeniería económica que los hornos eléctricos ofrecen, como sucede en un proceso con pocos cambios en las curvas de calentamiento. Los hornos de gas son preferibles en procesos flexibles, que cuentan con grandes variaciones en las curvas de calentamiento, pero también variaciones en la masa que entra y sale del horno.

Los huecos en el horno son un tema de productividad de amplio debate. Minimizar este impacto en los procesos permite hacer excepciones en el uso de la tecnología adecuada. Cuando hay un proceso plagado de huecos en el horno, el horno de gas minimizará el impacto económico al hacer el hueco más pequeño cuando se refiere a un ajuste de curva de calentamiento o a un paro de proceso anterior para llevar el horno a un estado “estacionario” más rápidamente.

El calor desempeña un papel preponderante en diversas industrias, como en los acabados de superficie, en los que se realiza un secado después de un tratamiento químico (como en el curado de pintura electrostática, en polvo o líquida); en algunas industrias (la de alimentos, por ejemplo) se apela la expresión “calidad del calor”, que complementa una serie de procesos para determinar sabores y texturas, o en otras, la tonalidad objetivo de un esmalte en un azulejo cerámico o en un piso de porcelana, por mencionar distintos casos.

Distribución de calor

Tradicionalmente, los hornos eléctricos ofrecen una mejor distribución del calor que los de gas. Algunos fabricantes han incrementado de manera significativa la capacidad de distribución de calor en los hornos de gas, mediante el diseño y adaptación de ventiladores de convección.

A pesar del dominio nato que los hornos eléctricos ofrecen en la distribución de calor, los hornos de gas presumen de ser mucho más precisos en las temperaturas para las distintas zonas del horno que los eléctricos.

Humedad

La humedad es un factor de importancia en diversas industrias. Los hornos eléctricos ofrecen un calor seco, mientras que los hornos de gas brindan un calor húmedo, este último de vital importancia en la industria alimentaria, por citar un ejemplo, en la que los productos se benefician de la humedad presente para lograr la conservación de propiedades fisicoquímicas deseadas.

Medio ambiente

Este es un factor de relevancia que no puede medirse directamente en la comparación de ambos tipos de hornos, pero sí se puede expresar su respectivo impacto/beneficio con el medioambiente. El gas es un insumo que se produce de manera limpia, en contraste con la electricidad, que en su mayor parte viene de combustibles fósiles. Asimismo, las emanaciones producidas por el gas al quemarse no dañan el ambiente.

La electricidad viene tomando auge con las fuentes renovables, capaces de producir la misma cantidad de energía de una manera mucho más limpia o con menor impacto ambiental. Si bien muchos países están migrando a tecnologías renovables, todavía hay mucho camino por recorrer.

Costo de operación y mantenimiento

En comparación con la electricidad, el gas sigue a la cabeza como un recurso de menor costo en una buena parte del mundo. A la electricidad le falta reducir su costo y lo hará conforme las energías renovables avancen. Hay lugares del mundo donde la actividad petrolera es alta, lo que casi siempre viene acompañado de hidrocarburos de muy bajo costo. Si comparamos una locación en Texas contra una en California, encontraríamos casi de inmediato que la opción de gas por costo de operación en Texas es lo mejor, mientras que en California una opción eléctrica sería muy difícil de ser superada por una de gas.

El mantenimiento de los hornos de gas es mucho más económico desde la perspectiva de componentes y refacciones, y la mano de obra requiere menor capacitación técnica y de procedimientos.

Comentarios finales

La combinación de todos los factores mencionados genera una gran variedad de escenarios que ayudan a determinar la mejor elección en cuanto a la tecnología de calor por utilizar en un proceso determinado. Ambas tecnologías son muy buenas y ofrecen soluciones a la industria, por lo que sería un error favorecer siempre una tecnología sobre otra.

Mi experiencia en diversas industrias, durante más de 20 años, me ha permitido desarrollar conocimiento técnico y operativo en el tema, al trabajar desde hornos de uso suave, es decir, de 110 °C, hasta hornos de alto desempeño, de 1,700 °C. En estos años he podido desarrollar recomendaciones de proceso para empresas de las industrias metalmecánica, cerámica, química y de alimentos, entre otras, en las que he trabajado en sus áreas operativas, así como para clientes con los que he interactuado en la industria en general, ayudándoles a determinar la mejor solución a sus necesidades de acuerdo con la naturaleza de sus procesos y objetivos de negocio.

 

En esta liga podrá consultar la entrevista desde el portal de Products Finishing México.
https://www.pf-mex.com/art%C3%ADculos/comparativa-entre-hornos-de-gas-vs-hornos-electricos

Sistema SST® para pintura Ecoating

El sistema SST® para Pintura Ecoating, es el equipo símbolo del más alto prestigio en todas las industrias de acabados, a nivel global. Nuestras patentes en tecnología garantizan la más alta calidad e ingeniería asegurando el más bajo costo de mantenimiento, utilizando componentes altamente confiables.