Bietigheim-Bissingen.- La unidad de negocios Aircraft and Technology Systems de la firma alemana Dürr presentó su tecnología EcoPositioner a especialistas chinos en una exhibición celebrada el pasado mes de marzo en Shanghai.
El tema central fueron los sistemas de producción para aviones chinos de mediano alcance C919. El EcoPositioner cuenta con un sistema de posicionamiento totalmente automatizado para el ensamblaje estructural de aviones y hace uso de una nueva tecnología que incorpora técnicas de medición en el control del sistema.
A diferencia de las herramientas de calibrado convencionales, la tecnología de posicionamiento de Dürr ofrece una solución flexible y rentable. El EcoPositioner cuenta con una solución modular, reconfigurable y versátil para aviones de diferentes dimensiones y diferentes aplicaciones, por ejemplo para el montaje y la alineación de las secciones del fuselaje. El sistema de control permite la conducción sincronizada de hasta treinta ejes y, por tanto, garantiza el manejo seguro de los componentes de los aviones durante el proceso de montaje. Mediante estrategias altamente eficaces y algoritmos fiables para la compensación de los efectos mecánicos y térmicos el sistema de control garantiza una alta precisión de posicionamiento.
Para Wulf Heuschen, vicepresidente de Aircraft and Technology Systems, «la demostración fue un gran éxito. Presentamos nuestra tecnología a más de 90 ingenieros. Todas las grandes empresas chinas como SAMC, XAC y Hongdu asistieron a la presentación de Dürr”.
La tecnología de Dürr EcoPositioner trabaja con un procedimiento recursivo. En primer lugar, mide con precisión los puntos de destino ubicados en el componente a ser montado, procesa y analiza los datos de medición para calcular la posición actual, y obtiene la posición ideal para los componentes para ser montados según el modelo CAD. A continuación, compara la situación ideal con la situación actual mediante la ayuda de un software de análisis y transfiere los datos al sistema de control, donde se genera la ruta para el movimiento suave de la posición actual a la de destino. Por último, traslada el componente a la posición de destino. Durante este proceso, la medición de los puntos de destino se puede lograr usando una variedad de sistemas de medición, por ejemplo, rastreador láser, radar láser o sistema interior de posicionamiento global IGPS. El procesamiento, análisis y difusión de los puntos medidos se llevan a cabo utilizando el software de medición avanzado, incluyendo Best Fit Strategy (mejor estrategia de ajuste). El probado y confiable control del robot EcoRPC de Dürr garantiza la planificación y ejecución del posicionado. Un solo EcoRPC es capaz de mover de forma sincrónica hasta 30 ejes, al tiempo que se garantiza el posicionamiento perfecto de las componentes de aviones.
Con ambos, el EcoPositioner horizontal y el EcoPositioner vertical, se puede lograr el posicionamiento horizontal y vertical de acuerdo a los requisitos de montaje de componentes, ya que estos dos sistemas de posicionamiento comparten el mismo principio de trabajo. Tomando el EcoPositioner horizontal, por ejemplo, varios manipuladores o multi-posicionadores recogen el componente con precisión, miden los puntos de destino que se encuentran en el componente a montar y lo manipulan en seis grados de libertad (3 de traslación y 3 de rotación). Esto es lo más adecuado para el posicionamiento de componentes no-rígidos como en el caso del montaje de secciones del fuselaje. Sobre la base del mismo principio, el EcoPositioner vertical, sin embargo, se compone de posicionadores dispuestos verticalmente. Por lo tanto, EcoPositioner vertical es adecuado para el montaje de secciones individuales del fuselaje. Esto se traduce en una reducción del tiempo y esfuerzo para la reconfiguración, lo que significa que el mismo sistema puede utilizarse para el montaje de las alas al fuselaje.
EcoPositioner de Dürr utiliza un sistema de control fiable probado en todo el mundo. Por otra parte, el sistema de posicionamiento de Dürr ofrece una estrategia robusta y de gran alcance para la compensación de los efectos mecánicos, es decir, deformación mecánica, y efectos térmicos como dilatación y compresión. Esta estrategia de compensación hace uso de un enfoque analítico para predecir el comportamiento del sistema mecánico cuando está expuesto a una carga variable a lo largo de una trayectoria continua de 3 dimensiones. En otras palabras, el sistema de posicionamiento dispone de un algoritmo fiable que permite la determinación en tiempo real de la deformación mecánica en el espacio de 3 dimensiones en movimiento continuo bajo el influjo de cargas variables. Además, la estrategia de compensación tiene en cuenta el impacto de la temperatura ambiental sobre los componentes mecánicos y, por tanto, en la precisión de posicionamiento. A continuación, un bucle de control predictivo puede corregir la situación de forma sincronizada.
La tecnología del EcoPositioner de Dürr asegura una precisión de posicionamiento absoluto de ± 0,1 mm y una repetibilidad de ± 0,05 mm, que responde plenamente a la precisión requerida en el montaje estructural de aviones. La destacada trayectoria de Dürr es altamente reconocida en todo el mundo entre los clientes clave. En 2008, Dürr construyó una línea de montaje final y el taller de pintura para Airbus en Tianjin, lo que supuso el año más importante para el desarrollo de ATS en China. La línea de ensamblaje final en Tianjin se compone de una estación de posicionamiento de fuselaje y de acoplamiento. El proyecto se completó en tan sólo 13 meses. Este proyecto llave en mano hace que Dürr sea la primera compañía extranjera que realiza de forma independiente las líneas de montaje y pintura de aviones comerciales en China. La empresa francesa Spirit eligió la última versión de la tecnología de posicionamiento de Dürr para el montaje estructural de la sección 15 del A350 en su nueva planta de Saint Nazaire, Francia. La sección de fuselaje fue de aprox. 20 metros de largo y 6 metros de ancho, con un peso de alrededor de 4 toneladas. En este proyecto se utilizó un sólo EcoRPC, para el control sincronizado de 10 posicionadores para la colocación de los paneles laterales y uno para el control sincronizado de 24 posicionadores utilizados para la colocación de las rejillas de suelo. A pesar de estas especificaciones desafiantes, Dürr cumplió con los requisitos en términos de precisión de posición ± 0,1 mm, repetibilidad ± 0.05 mm y sincronización de movimiento absoluto. Esta es actualmente la más avanzada tecnología en el montaje de aviones.
