Plantilla de Especificación: Célula de Soldadura Robótica (Automotive)
PlantillasEsta plantilla ofrece un marco profesional para la planificación y documentación de una célula de soldadura robótica MIG/MAG. Está específicamente adaptada a los estrictos estándares de la industria automotriz y a las normativas de seguridad europeas.
Importante: Esta plantilla está concebida como un punto de partida integral para su propio proyecto. No es un documento estático, sino una base que debe ser adaptada, ampliada y refinada según el diseño específico de su instalación y las especificaciones de su cliente.
Cómo utilizar esta plantilla
- Inicializar proyecto: Cree un nuevo proyecto en el entorno ETRM basándose en esta plantilla.
- Revisar y adaptar: Repase la lista de "Requisitos provisionales". Verifique los valores (p. ej., distancias, tiempos) y sustituya los marcadores de posición por sus datos reales calculados o medidos.
- Filtrar por disciplinas: Utilice las etiquetas (tags) para asignar responsabilidades y filtrar tareas para departamentos técnicos específicos.
Leyenda de etiquetas (Disciplinas y Categorías)
Para facilitar la colaboración multidisciplinar, cada requisito está categorizado con las siguientes etiquetas:
- SEC (Safety): Requisitos críticos para la conformidad CE, mitigación de riesgos y protección de personas.
- SW (Software): Lógica funcional, watchdogs de comunicación, handshakes y estrategias de recuperación de errores (Recovery).
- MECH (Mecánica): Diseño físico, dispositivos de protección, montaje de sensores y diseños neumáticos/mecánicos.
- EL (Eléctrica): Suministro de energía, estándares de cableado, circuitos de parada de emergencia y mapeo de E/S.
- QUAL (Calidad): Requisitos de integridad de la costura de soldadura, registro de datos y rutinas de calibración.
- DOC (Documentación): Requisitos legales, manuales, evaluaciones de riesgos y certificados.
- PROC (Proceso): Objetivos de tiempo de ciclo, especificaciones de rendimiento e KPIs relevantes para la producción.
Marco regulatorio
Esta plantilla hace referencia a las normas internacionales más importantes para la robótica. Utilícelas como base para su estrategia de cumplimiento:
- ISO 10218-2: Requisitos de seguridad para sistemas de robots industriales e integración.
- ISO 13849-1: Seguridad de los sistemas de mando (Performance Level).
- ISO 13855: Colocación de los dispositivos de protección en función de las velocidades de aproximación de partes del cuerpo.
Trazabilidad y Cumplimiento (Compliance)
Al gestionar estos requisitos en el ETRM, usted crea una "Única Fuente de Verdad" (Single Source of Truth). Esto es esencial para el procedimiento de evaluación de la conformidad CE (Directiva de Máquinas). Cada cambio de estado de un requisito queda registrado, proporcionando la pista de auditoría necesaria para los expertos en seguridad y la aceptación final del cliente.
Vista previa de los requisitos
| Elemento estructural | Requisito | Descripción | Etiquetas |
|---|---|---|---|
1 Tecnología de Seguridad y Normas | Distancia de seguridad de la cortina de luz (ISO 13855) | Cálculo de la distancia S según S = (K * T) + C. K=2000mm/s. El tiempo total de parada (T) debe validarse mediante mediciones tras el montaje. Medida mínima 500mm. | SECMECH |
1 Tecnología de Seguridad y Normas | Dispositivo de habilitación en modo de configuración (T1) | Limitación de velocidad a <250mm/s en modo de configuración. Movimiento permitido solo con el pulsador de habilitación de 3 etapas activo en la unidad de programación (ISO 10218-2). | SECSW |
1 Tecnología de Seguridad y Normas | Concepto de parada de emergencia (Categoría de parada 1) | Parada controlada según EN 60204-1 en caso de emergencia. La desconexión galvánica de los accionamientos solo se produce tras la parada completa de los ejes. | SECEL |
1 Tecnología de Seguridad y Normas | Energías residuales: Purga neumática | Válvulas de seguridad para la purga automática de los cilindros de sujeción en caso de parada de emergencia o apertura de la puerta de protección. | SECMECH |
2 Mecánica y Diseño de la Célula | Protección contra proyecciones para sensores | Los sensores ópticos en un radio de 1,5m alrededor del proceso requieren dispositivos automáticos de soplado de aire comprimido para evitar la adhesión de proyecciones de soldadura. | MECH |
2 Mecánica y Diseño de la Célula | Monitorización del caudal de aspiración | Integración de un monitor de flujo. Si el caudal desciende de 1000 m³/h, el proceso de soldadura debe bloquearse mediante software. | MECHSEC |
2 Mecánica y Diseño de la Célula | Acceso de mantenimiento a la antorcha | El cambio de piezas de desgaste debe ser posible a través de ventanas de mantenimiento seguras (interruptor de seguridad con bloqueo) sin desmontar el vallado de protección. | MECHDOC |
3 Electrotecnia y Comunicación | Watchdog de comunicación Profinet | Establecer el tiempo de watchdog entre el PLC y el robot en 24ms. Una interrupción de la comunicación debe activar una parada de seguridad inmediata (Parada Cat 0). | SWEL |
3 Electrotecnia y Comunicación | Iluminación del área de trabajo | Instalación de focos LED industriales para alcanzar al menos 500 lux en el interior de la célula (iluminación de mantenimiento). | EL |
3 Electrotecnia y Comunicación | Control de presencia de componentes | Detección de la posición correcta de la pieza mediante tres sensores inductivos. La habilitación de soldadura solo se produce con la señal 'High' de todos los sensores. | MECHEL |
4 Software y Control del Robot | Rutina de calibración TCP | Ciclo de verificación por software del Tool Center Point (TCP) cada 50 piezas. Parada automática en caso de una desviación >0,5mm. | SWQUAL |
4 Software y Control del Robot | Estrategia de posición de inicio (Recovery) | Estrategia de retirada libre de colisiones a la posición inicial. Debe funcionar desde cualquier posición sin necesidad de reenseñanza manual de los ejes del robot. | SW |
5 Proceso de Soldadura y Calidad | Especificación de tiempo de ciclo (Cycle Time) | El tiempo total de ciclo por pieza no debe superar los 45s. El tiempo neto de soldadura debe limitarse a un máximo de 28s mediante trayectorias optimizadas. | PROC |
5 Proceso de Soldadura y Calidad | Registro de parámetros de soldadura (Traceability) | Captura cíclica de corriente, tensión y caudal de gas. Transferencia de datos al sistema MES para la trazabilidad completa del componente. | QUALSW |
6 Documentación y Recepción | Evaluación de conformidad CE | Suministro de la evaluación de riesgos según ISO 12100 y la declaración de conformidad según la Directiva de Máquinas 2006/42/CE. | DOC |
Descargo de responsabilidad: Esta plantilla sirve como guía para la gestión de requisitos y no sustituye a una evaluación de riesgos formal según ISO 12100. Todos los valores provisionales deben ser verificados por un ingeniero cualificado.