Estreno mundial en discos

Las condiciones de espacio reducido fueron un gran desafío en la realización de la instalación. (Derechos de autor: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics) / Uno de los mayores desafíos en la configuración de la célula robot fue el espacio limitado en el suelo disponible. (Derechos de autor: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

Con su pinza cuádruple, el Stäubli TX200 recoge las salchichas de 12 kg en una posición de preparación definida. (Derechos de autor: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics) / Using its quadruple gripper, the Stäubli TX200 picks up the 12-kg sausages from a defined position. (Copyright: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

El TX200 transporta de manera segura y cuidadosa las salchichas hacia el lado de carga del cortador. (Derechos de autor: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics) / The TX200 reliably and carefully conveys the sausages to the loading side of the slicer. (Copyright: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

Dieter Schäfer, jefe de equipo de embalaje en Kaufland Fleischwaren GmbH, está encantado con la celda robótica. (Copyright: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics) / Dieter Schäfer, jefe de equipo de embalaje en Kaufland Fleischwaren GmbH, está encantado con la celda robótica. (Copyright: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

Rainer Bonfig, Director General de bsb robot systems GmbH: Su empresa ha implementado la célula robotizada cumpliendo con las normas de higiene más estrictas. (Derechos de autor: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics) / Rainer Bonfig, Director General de bsb robot systems GmbH: Su empresa realizó la célula robotizada en cumplimiento de los requisitos de higiene más estrictos. (Derechos de autor: Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics)

Al manejar calibres de embutido de 12 kg, Kaufland, el minorista de alimentos con surtido completo, está explorando un territorio desconocido. Desde hace poco, un robot Sechsachser TX200 he de Stäubli se encarga de cargar una máquina automática de corte y envasado, que prepara deliciosas lonchas a partir de embutidos de 1,5 metros de longitud. La solución robótica, única en el mundo, alivia a los empleados y aporta ventajas decisivas.

En la industria alimentaria, el uso de la robótica presenta desafíos especiales cuando se trata de manipular alimentos sin envasar. Cuando el robot entra en contacto directo con el producto, en este caso, calibres de embutido, se deben cumplir estrictos estándares de higiene. Además, los procesos de desinfección que se realizan varias veces al día y las limpiezas intensivas de todas las partes de la maquinaria mediante washdown representan barreras casi insuperables para los robots estándar.

Los responsables en la fábrica de embutidos de Kaufland Fleischwaren en Heilbronn también estaban al tanto de esto. Por un lado, veían las grandes ventajas que podría ofrecerles el uso de un robot, pero, por otro, tenían dudas sobre su idoneidad, lo que retrasaba la decisión de inversión. Dieter Schäfer, jefe de equipo de envasado en Kaufland Fleischwaren, recuerda: «La carga de un slicer con calibres de embutido de 1.500 milímetros de longitud y 12 kilogramos de peso durante toda una jornada era una de las tareas menos apreciadas por los empleados. Con la modernización de la producción hacia procesos aún más eficientes, esta tarea se volvió casi imposible de realizar manualmente. El robot parecía ser la solución adecuada, pero teníamos dudas de si un Sechsachser podría soportar de forma duradera nuestros ciclos de limpieza.»

Uso de robots más seguro en condiciones extremas

Para disipar esas dudas, Martina Düngfelder, responsable local de Ciencias de la Vida y Alimentación en Stäubli Robotics, asumió la tarea: «Conocía las reticencias de Kaufland por otros proyectos. Sin embargo, se podían disipar fácilmente, ya que nuestros robots HE, aptos para washdown, son considerados de referencia en aplicaciones bajo esas condiciones y han demostrado su resistencia en entornos sensibles a la higiene durante unos 15 años.»

Para comprobarlo por sí mismos, Stäubli acompañó a los responsables de Kaufland en varios proyectos de referencia, entre ellos en la industria del queso, donde los robots de Stäubli ya están bien establecidos y funcionan de forma segura durante años bajo estrictos requisitos higiénicos. Así, se pudieron disipar las dudas sobre los estándares de higiene y la resistencia a las limpiezas intensivas, y Kaufland finalmente optó por la solución robótica.

Desafíos de espacio y tecnología de agarre

El socio adecuado, bsb robot systems GmbH, del programa de socios de Stäubli, fue rápidamente encontrado. La empresa de Aschaffenburg cuenta con amplia experiencia en automatización robótica y asumió con gusto el proyecto. Lo que inicialmente parecía una tarea sencilla — recoger cuatro calibres de embutido en una posición definida y entregarlos al slicer —, resultó ser un proyecto exigente tras un análisis más detallado.

El director general, Rainer Bonfig, resume los desafíos: «Los procedimientos diarios de limpieza no eran el problema. Sabemos que los robots HE de Stäubli pueden manejarlos sin dificultad. Lo que nos preocupaba más eran las limitaciones de espacio y la tecnología de agarre, que debía manipular los calibres de embutido de forma segura y a la vez delicada.»

La primera carga de slicer robotizada en el mundo

Al tratarse de la probablemente primera alimentación de un slicer en el mundo con un robot de seis ejes en Kaufland, no se pudo recurrir a soluciones conocidas de proyectos anteriores. La elección del robot fue sencilla: debido a los procesos de desinfección y washdown, solo un robot Stäubli HE completamente sellado y resistente al agua era adecuado. Además, los factores de carga y alcance favorecían claramente la elección del gran TX200 he, la versión especialmente sellada para ambientes húmedos.

Este robot industrial de alta gama, versátil y de alta velocidad, es uno de los más rápidos del mercado y establece estándares en higiene, robustez, dinámica y precisión. Equipado con alta compatibilidad con salas limpias, cuenta con conductos internos para medios y suministros, y una carcasa completamente sellada en protección IP67. Además, las líneas de interferencia y los espacios muertos se minimizan sistemáticamente. La carcasa está fabricada con materiales resistentes a la corrosión, por lo que ni la desinfección ni las limpiezas intensivas de washdown afectan al robot. Además, este modelo, como todos los robots de Stäubli, permite el uso de aceite alimentario NSF H1 sin comprometer rendimiento o velocidad.

Construcción ejemplar: el sistema de agarre

La experiencia de décadas en construcción de maquinaria especial de los ingenieros de bsb fue fundamental para el diseño del sistema de agarre. La solución encontrada merece el calificativo de obra maestra. La particularidad: para cumplir con los tiempos de ciclo establecidos, se deben agarrar simultáneamente cuatro calibres de embutido.

Para no dañar los embutidos durante el proceso, bsb ideó una solución especial: «Diseñamos y construimos un sistema de agarre de cuatro rodillos, con el que el Sechsachser TX200 de Stäubli en la posición de transferencia se acerca a los cuatro calibres disponibles y los levanta de manera delicada. El sistema, que pesa unos 80 kilos, tiene un ancho total de 1.800 milímetros y cuenta con cuatro rodillos accionados por un motor central, uno para cada calibre. Con estos puntos de apoyo distribuidos uniformemente, garantizamos una sujeción segura y evitamos que los calibres de 1.500 milímetros de longitud se doblen o deformen, como explica Rainer Bonfig.»

Para cargar el slicer, el TX200 de Stäubli posiciona con precisión la posición de transferencia. Cuando alcanza la posición final, el motor central pone en movimiento los rodillos del sistema de agarre. Así, la valiosa carga se introduce de forma segura y precisa en la línea de alimentación del slicer. Para evitar que los calibres se deslicen sobre los rodillos impresos en 3D del sistema de agarre, estos cuentan con un contorno en forma de espiga que proporciona la tracción necesaria durante el transporte.

Alta productividad: 6.000 kg de embutido en cada turno

Con esta automatización única en el mundo, la fábrica de embutidos de Kaufland en Heilbronn alcanza una producción de 12.000 kilogramos de embutido diarios en un turno doble. En total, la línea procesa 21 variedades diferentes de embutido, que se combinan en cuatro tipos distintos de envases de lonchas, y se comercializan en Alemania y en Europa del Este.

Dieter Schäfer, tras sus dudas iniciales, hoy está completamente convencido de la celda robótica: «El robot Sechsachser TX200 de Stäubli eliminó por completo mis preocupaciones sobre el cumplimiento de nuestros altos estándares de higiene. La solución robótica cumple también con todos nuestros otros objetivos. La descarga de tareas a los empleados, el trabajo seguro en espacios reducidos, el aumento de la productividad, la alta disponibilidad, la resistencia del robot a las limpiezas intensivas de washdown, los nuevos y emocionantes contenidos laborales gracias a la robótica: el proyecto ha sido un éxito en todos los aspectos.»