月: 2023年5月

¿Qué son los Robots Paralelos?
Los robots paralelos son robots industriales que utilizan brazos conectados en paralelo para realizar movimientos de alta velocidad y precisión hacia un único punto.

Los brazos se componen de piezas llamadas eslabones y articulaciones, y los de tres brazos son el tipo más común. Los robots paralelos son fáciles de mantener gracias a su sencilla configuración. El mecanismo concentra varias salidas de motor en un único punto en el extremo del brazo, lo que permite un movimiento de alto rendimiento y gran precisión.

Se utiliza en operaciones de recogida de equipos automatizados. El tubo de fibra de carbono/CFRP se utiliza para el brazo de los robots paralelos.

Usos de los Robots Paralelos
Los robots paralelos se utilizan ampliamente en la industria.

Los siguientes son ejemplos de aplicaciones de los robots paralelos:

Apilado y ordenación de palés de productos alimentarios
Etiquetado de cosméticos y otros productos
Recogida de piezas ligeras de semiconductores, etc.
Debido a su alta velocidad y precisión, los robots SCARA se utilizan para tareas relativamente ligeras como clasificar y recoger piezas de trabajo, incluso desplazarlas. Los robots industriales distintos de los SCARA suelen ser caros de instalar debido a su alto rendimiento y a menudo requieren complejas tareas de mantenimiento.

En muchos casos, también requieren labores de enseñanza especializada, por lo que hay que tener en cuenta una gran carga de costes. Los robots paralelos, por su parte, tienen una estructura simplificada en comparación con los robots industriales distintos de los SCARA.

Por tanto, su ventaja es que son baratos de instalar y fáciles de mantener y gestionar.

Principio de los Robots Paralelos
Los robots paralelos se componen simplemente de motores, cojinetes y brazos de enlace. Generalmente, se conectan tres brazos en paralelo, y cada brazo tiene su propio motor.

La base del cuerpo principal está fijada al techo, y la punta del brazo está suspendida por el brazo de enlace. Los robots paralelos se caracterizan por su mecanismo de enlace paralelo. El enlace paralelo es un mecanismo en el que varias salidas de motor se concentran en un único punto en el extremo del brazo. Generalmente, los robots articulados requieren que cada articulación se mueva a su vez para mover la punta del brazo robótico. Este es el mecanismo de articulación en serie.

Por otro lado, en un mecanismo de enlace paralelo, varias articulaciones están conectadas al mismo destino de salida final, y cada una de ellas se acciona en paralelo para mover el destino de salida final. Esto se denomina mecanismo de enlace paralelo y puede funcionar a mayor velocidad que los robots que funcionan con un mecanismo de enlace en serie. Un mecanismo de enlace paralelo consta de brazos, motores y cojinetes. Por tanto, su estructura es sencilla y puede introducirse a bajo coste.

Los robots de eslabones paralelos que venden varios fabricantes también son menos caros que otros robots articulados. Al ser baratos, son fácilmente accesibles para los responsables de los centros de fabricación. Aprovechando su funcionamiento a alta velocidad, se pueden automatizar operaciones como el pick-and-place. Si se introducen varias unidades en las situaciones adecuadas, se puede esperar que automaticen múltiples procesos en una fábrica.

Más Información sobre los Robots Paralelos
Diferencias con los robots SCARA
Los robots SCARA son robots industriales articulados horizontalmente con tres ejes de rotación para el movimiento horizontal y un eje para el movimiento vertical. Los robots paralelos y los robots SCARA se aplican de forma similar en el trabajo de transporte de piezas en una cinta transportadora. La diferencia entre estos dos es su funcionamiento horizontal y su alta velocidad.

Los robots SCARA, también conocidos como robots articulados horizontales, son robots de enlace en serie. Estos robots son fuertes en movimientos horizontales con respecto al suelo y pueden realizar tareas como el apriete horizontal de tornillos y la succión de piezas de trabajo.

Los robots paralelos, por su parte, son básicamente buenos en tareas verticales al suelo. En otras palabras, es difícil realizar tareas como el apriete de tornillos que pueden realizar los robots SCARA. Sin embargo, los robots paralelos pueden trabajar más rápido que los robots SCARA y son más eficaces que éstos cuando se trata de trabajos verticales.

¿Qué es una Cortina de Seguridad?
Las cortinas de seguridad son sensores de luz que controlan la intrusión de personas en una instalación.

Se instalan principalmente en las entradas de las instalaciones y en zonas peligrosas para proporcionar medidas de seguridad a los trabajadores. Debido a su naturaleza crítica para la seguridad, muchos productos se diseñan y evalúan de acuerdo con la norma internacional IEC61496-1/2, Norma general de seguridad para sensores, y son certificados como equipos de seguridad por un organismo de certificación externo.

Usos de las Cortinas de Seguridad
Las cortinas de seguridad son uno de los principales dispositivos de seguridad utilizados en la industria.

A continuación se indican algunos ejemplos de uso de las cortinas de seguridad:

Alrededor de las aberturas de las prensas
Alrededor de equipos de inversión de productos
Alrededor de las aberturas de trituradoras y clasificadoras
Seguridad en museos, cajas fuertes, etc.
Suelen utilizarse para detectar la intrusión humana en las proximidades de grandes máquinas motrices. Evita accidentes causados por quedar atrapado o enredado en la maquinaria.

En general, las grandes máquinas motrices se cubren con vallas o barandillas para hacerlas físicamente impenetrables. Sin embargo, no es conveniente cubrir completamente zonas a las que acceden personas con frecuencia o que requieren un mantenimiento regular. En estas zonas, se instalan cortinas de seguridad para apagar el equipo en caso de intrusión humana.

Además de las aplicaciones industriales, las cortinas ópticas de seguridad se utilizan a veces en museos, donde las personas entran y salen con frecuencia del edificio y se requiere seguridad por la noche.

Principios de las Cortinas de Seguridad
Las cortinas de seguridad constan de un sensor de luz, una carcasa y cables conductores.

1. Sensor de Luz
Los sensores de luz se componen generalmente de un par de unidades emisoras y receptoras de luz. El mecanismo es similar al de los sensores fotoeléctricos y los sensores láser, en los que el dispositivo receptor de luz detecta un objeto bloqueando la luz proyectada y transmite una señal. Los ejes ópticos deben estar alineados, de modo que se reciban múltiples haces de luz paralelos proyectados.

La fuente luminosa del proyector está especificada para utilizar una gama de longitudes de onda de 400 nm a 1.500 nm. Se utilizan principalmente LED que emiten rayos infrarrojos con una longitud de onda de unos 900 nm.

La cortina de seguridad es un dispositivo de seguridad, por lo que aunque el sensor funcione mal, el dispositivo actuará para apagar el equipo si detecta una anomalía. La señal de salud se mezcla con el sensor de luz, y si no se recibe dentro del tiempo de respuesta, se envía una señal de fallo como fallo del circuito.

2. Carcasa
La carcasa es un revestimiento exterior para proteger el sensor óptico y las placas de circuitos internas. Generalmente, se utiliza resina sintética dura o metal. Puede estar pintada con un patrón de rayas de tigre para indicar que se trata de un producto con medidas de seguridad.

3. Cables Conductores
Los cables conductores son componentes utilizados para conectar sensores a dispositivos de control externos. Generalmente, se utiliza un cable multifilar móvil o similar. Suele ser un cable conector.

Cómo seleccionar una cortina de seguridad
Los criterios de selección de las cortinas de seguridad incluyen la altura de detección, el paso del eje óptico y la distancia de detección.

1. 1. Altura de Detección
La altura de detección es la anchura de la cortina de seguridad desde la que se emite el haz luminoso. Se selecciona en función del tamaño de la abertura.

Cuanto mayor sea la altura de detección, más amplia será la zona a detectar, pero cuanto más caro y grande sea el dispositivo, más antieconómico resultará. Por lo general, conviene reducir al mínimo el tamaño de la abertura y reducir el tamaño de la cortina de seguridad.

2. Paso del Eje Optico
El paso del eje óptico es la distancia entre la emisión del eje óptico. También denominado objeto mínimo detectable, cuanto más corto sea el valor, más probabilidades habrá de detectar incluso pequeñas intrusiones de material. Sin embargo, cuanto más corto es el paso del eje óptico, más caro resulta.

Si se desea detectar la intrusión de manos, es recomendable seleccionar un ancho de 20 a 40 mm. Por otro lado, si se desea detectar intrusión de brazo o cuerpo humano, se recomienda seleccionar una anchura de 40 mm o más.

3. 3. Distancia de Detección
La distancia de detección es la distancia entre el proyector y el receptor. Se selecciona en función del tamaño de la abertura. Generalmente, cuanto mayor es la distancia de detección, más caro suele ser el producto.

Hay productos con distancias de detección cortas, de 5 m o menos. También hay productos capaces de detectar más de 50 m como máximo. En general, cuanto más corto es el paso de detección, más corta suele ser la distancia de detección.

Más Información sobre las Cortinas de Seguridad

Funciones de las Cortinas Opticas de Seguridad
Las cortinas de seguridad garantizan la seguridad, pero existen funciones de muting y blanking que pueden desactivarse parcialmente. Sin embargo, hay que tener cuidado al utilizar estas funciones, ya que un uso incorrecto puede provocar accidentes mortales.

La función de muting desactiva temporalmente la cortina de seguridad. Esto se hace para una parte del área de detección. Por ejemplo, si se está fabricando un producto o una pieza y pasa a través de la cortina de luz de seguridad, sólo la parte que pasa a través de la cortina de luz de seguridad se hará no detectable.

La función de supresión es una función que desactiva una parte de la cortina de seguridad en cualquier momento. Se utiliza en equipos en los que el eje óptico está constantemente bloqueado por un objeto fijo, como un banco de trabajo.

¿Qué es un Controlador de Seguridad?

Un controlador de seguridad es un dispositivo que determina si es seguro utilizar una máquina y la controla en función de las señales recibidas de los dispositivos de entrada de seguridad.

Tiene la capacidad de impedir que una máquina se ponga en marcha, o de forzar su parada, si no es seguro hacerlo. La seguridad se demuestra mediante el uso de componentes electrónicos y software basados en normas de seguridad funcional.

Usos de los Controladores de Seguridad
Los controladores de seguridad se utilizan para supervisar los dispositivos de entrada, los dispositivos de salida y los propios controladores de seguridad.

Reciben señales de los dispositivos de entrada mientras la máquina está en marcha. Ejemplos de dispositivos de entrada son los interruptores pulsadores de parada de emergencia o las cortinas de luz. El dispositivo de entrada emite una señal binaria ON/OFF, y dependiendo del estado de esta señal, los controladores de seguridad envían una señal de control de parada forzada al dispositivo de salida o monitorizan el estado del dispositivo de entrada/salida.

Si se produce un fallo en la máquina, el autodiagnóstico detecta el fallo y corta la alimentación de la máquina deteniendo la salida. En caso de anomalía, los dispositivos de salida pueden detenerse de forma segura aunque el operario se encuentre en una situación peligrosa.

Principios de los Controladores de Seguridad
Los dispositivos cableados han sido la corriente principal por razones de seguridad, pero ahora que es posible configurar circuitos de seguridad, los dispositivos electrónicos pueden garantizar la misma calidad que los dispositivos cableados.

La estructura interna de los controladores de seguridad se diseña y fabrica basándose en el concepto de seguridad funcional. La CPU realiza comprobaciones mutuas y controles retrospectivos de los circuitos de entrada y salida, y las CPU se diagnostican y supervisan mutuamente dentro del dispositivo. Mediante estas comprobaciones, la máquina funciona sólo cuando es normal que lo haga.

Tipos de Controladores de Seguridad
Los controladores de seguridad se pueden clasificar según sean programables o no, de la siguiente manera:

1. Tipo Programable
También llamados controladores de seguridad programables, estos controladores permiten crear programas de control de seguridad específicos para la máquina. Por lo tanto, pueden responder con flexibilidad a casos en los que es necesario construir una lógica compleja.

2. Tipo no Programable
Generalmente denominados unidades de relé de seguridad, estos productos van desde los que admiten un par de entradas y salidas cada uno hasta los que tienen múltiples entradas y salidas y pueden utilizarse para construir circuitos de control de seguridad sencillos.

Dependiendo del producto, los circuitos de control de seguridad pueden construirse fácilmente sin programación, permitiendo la desconexión total y parcial.

Información Adicional sobre Controladores de Seguridad

1. Seguridad de los Controladores de Seguridad
Para demostrar que un controlador de seguridad es seguro, debe basarse en una norma de seguridad funcional.

Las normas de seguridad funcionales se basan en la idea de que las cosas se romperán y las personas fallarán. Las medidas que reducen el riesgo admisible se determinan en función de la magnitud de los daños causados por fallos y errores.

El nivel de contramedidas en función de la escala de daños se denomina nivel de integridad de la seguridad. Los niveles de integridad de la seguridad (SIL) se dividen en cuatro niveles: el nivel de integridad de la seguridad 4 requiere el nivel más alto de contramedidas y el nivel de integridad de la seguridad 1 requiere el nivel más bajo de contramedidas.

Basado en normas de seguridad funcional “se define como la determinación del nivel de contramedidas en función de la magnitud del daño, y la utilización de registros como la base de diseño y el proceso de fabricación para explicar a un tercero que las contramedidas reflejan correctamente el nivel de daño.”

2. Programas Utilizados en los Controladores de Seguridad
Existen cuatro tipos de programas de controladores de seguridad: en escalera, diagrama de flujo, escalera de pasos y SFC (Sequential Function Chart). El método de escalera es el más utilizado de los cuatro, y se denomina diagrama de escalera o programa de escalera porque su formato de descripción se asemeja a una escalera.

Un relé es un componente electrónico que se activa o desactiva mediante una señal eléctrica externa. En una secuencia de relés, un relé de entrada controlado por una entrada externa, como un sensor, y un relé de salida que controla una salida externa, como un motor, encienden o apagan el relé de salida cuando se cumplen las condiciones de un temporizador o contador.

La desventaja de la programación en escalera es que es difícil modificar el sistema porque el software de programación difiere de un fabricante de controladores de seguridad a otro.

3. Funciones Requeridas de los Controladores de Seguridad
Como mínimo, el controlador de seguridad debe cumplir las normas de seguridad funcional, pero además se requieren los siguientes puntos:

Investigar la Causa de una Parada Forzada de la Máquina
En algunos casos, un dispositivo de entrada o los controladores de seguridad pueden determinar que una máquina está en peligro y forzar su parada, aunque en realidad no lo esté. El sistema debe ser capaz de investigar la causa en poco tiempo para determinar si la máquina estaba realmente en peligro o si se debía a un fallo de funcionamiento.

Facilidad de Manejo
Cuando se adquiere un controlador de seguridad, es necesario realizar el cableado y la implementación del programa. Si estas tareas requieren muchas horas de mano de obra al poner en marcha o volver a montar una línea de producción, se reducirá la eficacia de la producción.

¿Qué es un Equipo de Pulverización Catódica?

Un equipo de pulverización catódica es un dispositivo que realiza sputtering para crear una película muy fina de manera uniforme sobre la superficie de un objeto.

El sputtering es un método de deposición física en fase vapor (PVD), como la evaporación en vacío y el metalizado iónico. El sputtering se utiliza en diversos campos, como la deposición de películas semiconductoras y de cristal líquido. También se utiliza para limpiar la superficie de objetos.

Usos de los Equipos de Pulverización Catódica
Los equipos de sputtering se utilizan para fabricar películas finas para semiconductores, cristales líquidos y pantallas de plasma. Comparado con otros sistemas de evaporación PVD, el equipo de pulverización catódica es capaz de depositar metales y aleaciones con altos puntos de fusión, por lo que tiene una amplia gama de aplicaciones.

Recientemente, se han depositado metales sobre la superficie de plástico, vidrio y películas para hacerlos conductores y utilizarlos como electrodos transparentes y cableado para paneles táctiles, ampliando aún más la gama de aplicaciones de los equipos de sputtering.

Además, existen dispositivos médicos y artículos diversos con propiedades antibacterianas recubiertos con dióxido de titanio fotocatalítico en su superficie. También se utiliza en aplicaciones analíticas, como la preparación de muestras para microscopios electrónicos de barrido (SEM).

Estructura de los Equipos de Pulverización Catódica
Los equipos de pulverización catódica constan principalmente de los siguientes componentes:

Cámara de vacío
Soporte de muestras
Blanco para sputtering
Sistema de escape (bomba rotativa, etc.)
Sistema de suministro de gas
Alimentación eléctrica (alta frecuencia, alta tensión, etc.)

La cámara de vacío contiene un soporte de muestras que sostiene el sustrato y un blanco para pulverización catódica que suministra el material para sputtering, y la bomba de vacío y el sistema de suministro de gas están conectados a la cámara.

Principios de los Equipos de Pulverización Catódica
El principio del equipo de pulverización catódica es depositar una película sobre la superficie de un objeto aplicando alto voltaje bajo vacío y repeliendo los átomos del material de la película. En primer lugar, la cámara se despresuriza lo suficiente mediante una bomba y, a continuación, se introducen en el equipo gases inertes como el argón a una presión constante.

Cuando se aplica un alto voltaje negativo al objetivo, que es el material de la película fina, y se genera una descarga luminosa, el argón lleno en el equipo se convierte en plasma y choca con el objetivo en el cátodo, provocando la expulsión de los átomos y moléculas del objetivo. Los átomos del objetivo se depositan entonces sobre la superficie del objetivo al que se aplica la tensión positiva, lo que da lugar a la producción de una película fina.

Tipos de Equipos de Pulverización Catódica
Existen varios tipos de métodos de sputtering.

1. Método DC
Este método aplica voltaje DC entre electrodos. Este método tiene varias ventajas, como una estructura simple, pero tiene desventajas, como la posibilidad de que la muestra pueda ser dañada por el plasma a alta temperatura y la incapacidad de formar una película correctamente si el blanco de sputtering es un aislante.

2. Método RF
Este método aplica un voltaje de CA de alta frecuencia entre electrodos para formar películas sobre materiales como cerámica, sílice y otros óxidos, óxidos metálicos y nitruros, que no pueden formarse por el método de CC.

3. Método del Magnetrón
Este método utiliza un imán para crear un campo magnético en el lado del objetivo para mantener el plasma cerca del objetivo. Esto no sólo reduce el daño a la muestra causado por el plasma, sino que también aumenta la velocidad de generación de plasma, lo que resulta en una formación de película más rápida. Existen varios métodos de suministro de energía, incluyendo DC, AC y AC de alta frecuencia. Por otro lado, el objetivo se reduce de forma desigual y la eficiencia de utilización tiende a ser baja.

4. Método de haz de iones
Los iones se producen en un lugar separado del objetivo o la muestra y se aceleran hasta el objetivo. Como no hay descarga en la cámara, se minimiza el efecto sobre la muestra y no es necesario tener en cuenta la adherencia de impurezas o la conductividad del objetivo.

Además de lo anterior, existen varios tipos de equipos para sputtering, como el ciclotrón de electrones (ECR), que deben seleccionarse adecuadamente según la aplicación y el presupuesto.

Más Información sobre los equipos de Pulverización Catódica

Características de los Equipos  de Pulverización Catódica
El equipo para sputtering puede hacer que el espesor de la película sea uniforme, y como utiliza propiedades eléctricas, puede aumentar la resistencia de la película. Puede producir películas de metales de alto punto de fusión y materiales de aleación, lo que resulta difícil con otros métodos de PVD. Otro método consiste en utilizar oxígeno en lugar de argón u otros gases inertes para depositar películas de óxido.

Por otro lado, presenta algunas desventajas, como el mayor tiempo necesario para depositar la película en comparación con otros métodos de PVD y el riesgo de dañar el objetivo de la pulverización catódica por el plasma generado.

¿Qué es un Robot SCARA?
Son robots de brazo robótico de ensamblaje de cumplimiento selectivo (SCARA)

Un robot SCARA es un robot industrial articulado horizontalmente con tres ejes de rotación para el movimiento horizontal y un eje para el movimiento vertical.

Las siglas SCARA significan “Selective Compliance Assembly Robot Arm” (brazo robótico de ensamblaje de cumplimiento selectivo), y los robots se conocen comúnmente como robots SCARA. Los robots SCARA poseen las siguientes características:

Movimientos horizontales rápidos
Relativamente baratos
Gran rigidez mecánica en sentido vertical (porque los tres ejes de rotación están dispuestos verticalmente)
Aprovechando estas características, el robot SCARA se utiliza para aplicaciones de trabajo de montaje, como insertar y colocar piezas y apretar tornillos, contribuyendo a la automatización de los centros de producción.

Usos de los Robots SCARA
Los robots SCARA suelen utilizarse en líneas de producción de productos alimentarios y sustratos electrónicos. Además de estas aplicaciones, existen otros usos como operaciones de pick & place de piezas, etc., operaciones de ajuste a presión, operaciones de dosificación, operaciones de montaje, etc.

1. Aplicaciones en Líneas de Producción Alimentaria
Uso en líneas de producción de alimentos: Se utiliza para llenar bandejas de plástico con productos alimenticios (por ejemplo, aperitivos envueltos individualmente) que fluyen sobre una cinta transportadora.
Embalaje de alimentos envasados en retorta en cajas de envío.
2. Uso en Líneas de Producción de Placas Electrónicas
Utilizado en líneas de producción de placas de circuitos electrónicos, recogiendo y colocando componentes en bandejas después de disponerlos a granel con un alimentador de piezas.
Colocación de componentes electrónicos (por ejemplo, conectores) en bandejas sobre placas de circuitos electrónicos:
Utilizado para ensamblar placas electrónicas en máquinas de inspección y colocar las placas para el siguiente proceso después de la inspección.
3. Otros Usos
Apriete de tornillos: Apriete de tornillos en varias ubicaciones utilizando un destornillador eléctrico en la punta del robot.
Desembalaje de cartón: Vaciado de cartón cortando cinta adhesiva.
Colocación de etiquetas: Colocación de una mano especial de colocación de etiquetas en la punta del robot.

Principios de los Robots SCARA

Los robots SCARA se componen básicamente de cuatro ejes de movimiento: tres ejes de rotación y un eje de movimiento vertical. Los tres ejes de rotación se utilizan para mover la punta del brazo horizontalmente. A partir de esta configuración, puede decirse que los robots SCARA están especializados en movimientos horizontales.

Los tres ejes de rotación se utilizan para mover la punta del robot horizontalmente a una posición directamente por encima de la pieza de trabajo a alta velocidad, y luego los ejes verticales se utilizan para acercarse a la pieza de trabajo desde arriba. A continuación, la punta del robot se acerca a la pieza de trabajo desde arriba utilizando el eje vertical, y realiza tareas como agarrar la pieza de trabajo.

La punta del brazo de los robots SCARA puede equiparse con las siguientes herramientas en función del trabajo a realizar.

Ventosa neumática
Pinza neumática
Pinza eléctrica
Dispositivo de apriete de tornillos
Dispensadores
El manejo de los robots SCARA requiere de un aprendizaje. Hasta ahora, se solía utilizar una herramienta específica denominada “teaching pendant”. En los últimos años, ha aumentado el número de robots SCARA que hacen hincapié en la facilidad de uso, como los modelos que pueden enseñarse en un ordenador y los modelos que pueden enseñarse fácilmente incluso a principiantes, denominados de enseñanza directa.

Más Información sobre los Robots SCARA

1. Robots SCARA de Alta Velocidad
Algunos robots SCARA están diseñados para funcionar a alta velocidad. Los robots SCARA contribuyen a la mejora de la productividad de toda la línea de producción operando a alta velocidad.

Si los robots SCARA pueden terminar su trabajo rápidamente, las piezas pueden pasar a los procesos posteriores con mayor rapidez. Como resultado, se reduce el tiempo necesario para fabricar un solo producto. Esta es la razón por la que la productividad de toda la línea mejora cuando los robots SCARA funcionan a mayor velocidad.

Las siguientes medidas son eficaces para concretar la capacidad de los robots SCARA de funcionar a alta velocidad.

Aumentar la potencia del motor
Reducir el peso del brazo
Aumentar la rigidez de las articulaciones
Controlar el robot para suprimir las vibraciones
Robot SCARA que utilizan cámaras
2. Robots SCARA Basados en una Cámara
Al transmitir la información obtenida de la cámara a los robots SCARA, se puede mejorar el rendimiento del propio robot. Consideremos el caso en el que un robot SCARA está apretando tornillos a una pieza de trabajo. Cada pieza de trabajo tiene intersecciones individuales y, estrictamente hablando, cada una tiene un tamaño ligeramente diferente.

Por lo tanto, incluso si los robots SCARA que sujetan el tornillo se mueven a la posición enseñada, puede surgir una situación en la que el orificio del tornillo en la pieza de trabajo no coincida con la posición de la punta del tornillo en el extremo de los robots SCARA. En tal situación, el apriete del tornillo falla en muchos casos.

En estos caso, se utiliza una cámara para fotografiar los orificios de los tornillos y calcular la cantidad de desplazamiento con respecto a la posición de referencia. La cantidad de desalineación se envía entonces a los robots SCARA, que corrigen la posición desplazándola al punto de aprendizaje original.

De este modo, los robots SCARA pueden realizar trabajos de apriete de tornillos independientemente de dónde se encuentre el orificio del tornillo dentro del rango de imagen de la cámara. Este mecanismo se denomina “compensación de la posición de la imagen” y se utiliza ampliamente en la automatización de fábricas.

¿Qué es una Cámara Termostática?

Una cámara termostática es un tipo de equipo utilizado principalmente en experimentos científicos. Se trata de un recipiente en el que se puede controlar la temperatura a un nivel constante durante un periodo prolongado de tiempo.

Hay dos tipos de cámaras termostáticas: una que cambia la temperatura del aire y otra que cambia la temperatura del agua (tanque termostático).

El tamaño y las especificaciones varían en función de la aplicación y la finalidad, y van desde un tipo que puede utilizarse sobre una mesa a otro que parece un gran frigorífico, pasando por un tipo que puede controlar una única habitación como una cámara termostática.

Usos de las Cámaras Termostáticas

Los principales tipos de cámaras termostáticas son las incubadoras, los secadores a temperatura constante, los depósitos de agua a temperatura constante y los equipos de pruebas ambientales (probadores de ciclos, cámaras de temperatura/humedad constante, etc.). Las incubadoras se utilizan en experimentos científicos para cultivar microorganismos y células. Las incubadoras también se utilizan para incubar huevos en el campo industrial, y en el campo médico, las incubadoras se utilizan para mantener la temperatura corporal de bebés con bajo peso al nacer. Los secadores termostáticos, los baños de agua termostáticos y las cámaras de pruebas ambientales se utilizan ampliamente en bioquímica, química orgánica y otros campos, y se emplean para diversas pruebas analíticas.

Principios de las Cámaras Termostáticas

Una cámara termostática consta básicamente de un recipiente que mantiene la temperatura, un dispositivo de calentamiento (o enfriamiento), un sensor de temperatura y un controlador de temperatura. Para controlar la humedad se utilizan humidificadores y deshumidificadores, y para igualar la temperatura dentro del recipiente se instalan ventiladores y agitadores, dependiendo de la aplicación. La temperatura se varía mediante un humidificador calentado, un enfriador o un deshumidificador y se mantiene a la temperatura deseada mediante un sensor de temperatura.

Aunque la cámara termostática está diseñada principalmente para mantener una temperatura constante, dependiendo de la aplicación, la temperatura puede programarse para que suba y baje repetidamente a intervalos regulares o para que suba y baje con un gradiente constante.

El ajuste de un programa especifico depende del dispositivo de programación de la propia cámara termostática y, por tanto, de la funcionalidad de cada producto. Si el producto dispone de una interfaz de comunicación integrada, también puede manejarse a distancia mediante un ordenador personal. Los datos pueden registrarse directamente en la memoria interna de la cámara termostática o en un dispositivo externo, por lo que es necesario seleccionar las especificaciones en función del uso previsto.

Estructura de una Cámara Termostática

Las cámaras termostáticas tienen aproximadamente de 30 cm a varios metros de largo y pueden instalarse en un laboratorio.

Las cámaras termostáticas de agua/aceite se utilizan principalmente en experimentos químicos y biológicos, en los que las muestras se colocan en matraces y se agitan para mantener una temperatura constante.

El uso es sencillo: se llena de agua o aceite el depósito instalado en el instrumento y se ajusta la temperatura. Sin embargo, dado que los experimentos se realizan durante largos periodos de tiempo, en el caso de los depósitos de agua hay que tener cuidado para evitar el agotamiento del agua debido a la evaporación, y en el caso de los depósitos de aceite, hay que tener cuidado para evitar quemaduras, ya que se utilizan principalmente a temperaturas de 100°C o superiores.

Los secadores de temperatura constante y los tanques de temperatura constante y alta humedad se utilizan para secar semiconductores, cultivar microorganismos y secar instrumentos, además de para realizar experimentos.

El uso es sencillo: se abre la puerta, se coloca una muestra dentro de la cámara, se ajusta la velocidad de aumento de la temperatura, la temperatura objetivo, el tiempo de mantenimiento, etc., y se realiza el secado y la observación de la muestra. Además del calentamiento, algunos instrumentos están equipados con una función de refrigeración que permite utilizarlos para experimentos a baja temperatura. Sin embargo, al poder requerir clorofluorocarbonos u otros refrigerantes, es necesario recurrir a un contratista especializado.

Por otro lado, las cámaras termostáticas han utilizado elementos Peltier en los últimos años. Los elementos Peltier pueden enfriar y calentar cambiando la dirección de la corriente eléctrica. Se caracterizan por el ahorro de energía, la ausencia de CFC, su pequeño tamaño y el control preciso de la temperatura.