Creación de la primera máquina perfiladora automática del mundo con SOLIDWORKS

Los ingenieros mecatrónicos de Sydney, Hayel Smair y David Gardner, han compartido una pasión por la robótica desde que eran jóvenes. Como contratistas veteranos en la industria de fabricación de vuelos de Australia, habían estado observando brechas en la industria para encontrar formas de introducir innovaciones robóticas en sus proyectos. Trabajando desde un garaje en los suburbios de Sydney, Hayel y David se han esforzado por desarrollar una solución innovadora para el diseño aerodinámico de la formación de vuelo que transformará los métodos de fabricación de vuelos existentes.

Utilizando el análisis de fuerza lineal de SOLIDWORKS y potentes herramientas de simulación, los ingenieros probaron varios conceptos y diseños antes de finalmente desarrollar un prototipo viable de un robot de 8 ejes para automatizar la formación de vuelo, lo que ayuda a abordar los posibles problemas inherentes a la ingeniería aeroespacial de manera eficiente. Los dos ingenieros llamaron a su prototipo, «RoboHelix», y comenzaron a demostrarlo en YouTube en enero de 2017, lo que captó la atención de los grandes fabricantes de todo el mundo.

La máquina RoboHelix captó la atención de los grandes fabricantes de todo el mundo tras su lanzamiento en enero de 2017.

En solo dos años, RoboHelix se ha convertido en una empresa global, exportando a clientes con sede en Europa y EE. UU., Lo que refleja el éxito inicial de otras empresas de renombre como Apple, Hewlett Packard y Amazon … oh y SOLIDWORKS que obtuvieron su respectivo humilde, empieza en cocheras.

Con SOLIDWORKS, RoboHelix ha creado un método verdaderamente innovador para automatizar el diseño de la formación de vuelo y, al hacerlo, ha sido pionero en nuevos avances en la flexibilidad de la tecnología de formación de vuelo y la velocidad de operación.

Revisión de métodos tradicionales

La máquina RoboHelix ubicada en la planta de fabricación de vuelos en Alemania

El proceso de formación de paletas en la fabricación de paletas es una habilidad altamente especializada. Las máquinas de formación de vuelo tradicionales utilizaban platos, tintes, placas de tinte que corresponden al paso y tamaño del vuelo. Estas placas de tinte son a menudo voluminosas de manipular y requieren mucho tiempo para mecanizar, ajustar y configurar manualmente, sin mencionar el costo prohibitivo de reemplazar si están dañadas.

Además, estas máquinas tradicionales utilizan sistemas hidráulicos con las manos del operador a solo milímetros de las mordazas recíprocas que ejercen fuerzas de hasta 50 toneladas. Este método altamente inseguro ha causado múltiples lesiones en la industria, lo que ha dado lugar a exigencias de normas de seguridad más estrictas en la maquinaria de formación de vuelo.

Al darse cuenta de estas deficiencias, Hayel y David comenzaron a observar más de cerca cómo se produce un vuelo desde un espacio en blanco plano a un vuelo helicoidal. Dedujeron movimientos específicos que toma un vuelo cuando se transforma en forma de disco a vuelo helicoidal, y desarrollaron el prototipo de RoboHelix para definir matemáticamente estos movimientos naturales y reproducirlos para formar un vuelo.

El resultado fue RoboHelix, la primera máquina formadora automática de vuelos del mundo, que ha cautivado la atención de los fabricantes de vuelos a nivel mundial con su enorme salto en innovación. Las máquinas RoboHelix han aumentado con éxito la tasa de producción, han reducido los costos de producción y han mejorado la seguridad en la formación de vuelo para varios fabricantes de vuelos globales en todo el mundo.

Nuevos avances para mejorar la seguridad del operador

Antes de la máquina RoboHelix, solo existían tecnologías tradicionales en formación de vuelo, sin alternativa disponible. Con la máquina RoboHelix llegando al mercado, ahora existe una nueva solución innovadora para resolver numerosos problemas de fabricación de vuelos y, lo que es más importante, mejorar la seguridad del operador.

Con la máquina RoboHelix, la operación de formación de vuelo está completamente encerrada dentro de la máquina, lo que la hace mucho más segura para el operador durante el proceso de formación de vuelo. Sin necesidad de configuración manual de tintes industriales, placas de tinte, platos, empacadores o pantuflas, el error humano se minimiza durante el proceso de formación de vuelo. Además, como se elimina la necesidad de tintes industriales, no se requieren revestimientos protectores para los componentes de acero inoxidable de alta calidad de la máquina, lo que reduce aún más los costos.

Utilizando HelixNinja, un SaaS basado en la nube de generación en blanco, la máquina RoboHelix aplica algoritmos matemáticos únicos para calcular, analizar e imitar la ruta de formación helicoidal natural. Al mismo tiempo, puede compensar automáticamente la elasticidad del material durante el proceso de formación de vuelo, eliminando así las mediciones o cálculos humanos manuales que de otro modo habrían requerido verificaciones y validaciones repetidas.

Patentes y reconocimiento internacional

La tecnología RoboHelix ha sido reconocida internacionalmente como novedosa e inventiva

En mayo de 2017, la Autoridad de Búsqueda Internacional (ISA) determinó que las 19 afirmaciones de la tecnología RoboHelix son novedosas e inventivas. RoboHelix ha demostrado que aumenta las tasas de preparación de la producción de formación de vuelo en 45 veces en promedio, reduce el consumo de energía hasta 300 veces, elimina el error humano del proceso de fabricación y elimina por completo todas las preocupaciones de seguridad dentro del proceso de formación.

SOLIDWORKS, un factor clave de éxito para las innovaciones de diseño de RoboHelix

Hayel y David utilizan las funciones de SOLIDWORKS en la producción de máquinas RoboHelix de varias formas. En primer lugar, la función de configuración de diseño en SOLIDWORK desglosa el diseño de la máquina en sus etapas de fabricación, que corresponden a los dibujos de producción.

El uso de un sistema robótico de 8 ejes requiere tolerancias muy elevadas durante los movimientos con cargas muy grandes de hasta 50.000 kg. Numerosas piezas tienen tolerancias críticas y, para lograr esta precisión, los ingenieros confiaron en las capacidades 3D de SOLIDWORKS para ensamblar estas tolerancias y la simulación FEA para analizar componentes y optimizar las piezas para el diseño de características, ajuste para procesos y procedimientos de fabricación, así como optimización de peso. .

Finalmente, SOLIDWORKS Simulation ayuda a Hayel y David a reducir el tiempo de diseño al eliminar múltiples modelos de prueba y aumenta su conocimiento de los comportamientos estructurales predictivos, permitiéndoles informar fácil y rápidamente a sus clientes sobre cualquier restricción de diseño.

La capacidad de SOLIDWORKS para cambiar las dimensiones, las tolerancias y los procesos de las piezas y modelos de la máquina sobre la marcha, ya sea en modo pieza o ensamblado, se ha citado como el factor clave de éxito de la máquina RoboHelix.

¿Qué sigue para RoboHelix?

RoboHelix ha ganado varios premios a la innovación por su diseño y tecnología, que ahora son buscados por los fabricantes globales en EE. UU. Y Europa.

RoboHelix planea abrir oficinas de ventas en EE. UU. Y Europa a fines de 2019 para dar servicio a su creciente cartera de clientes globales. Actualmente se está trabajando en la mejora de los servicios integrados basados ​​en la nube, incluidas las herramientas de gestión, para proporcionar a los clientes un mayor acceso a los datos y métricas de producción, y ciclos de retroalimentación, así como el monitoreo, seguimiento y actualización del rendimiento de la máquina RoboHelix sobre la marcha. . La compañía también está investigando funciones de inteligencia artificial de próxima generación para una comunicación fluida de los equipos y el flujo de procesos dentro del piso de operaciones general de la fábrica.

Para RoboHelix, este es solo el comienzo de su viaje. Hayel y David están constantemente intercambiando ideas con su equipo de ingenieros para crear características nuevas e innovadoras en su gama de máquinas de formación de vuelo. Con SOLIDWORKS, sus ideas pueden entrar en producción más rápido con diseño de precisión, FEA y simulación.

Para obtener más información sobre RoboHelix, visite su sitio web en www.robohelix.com. RoboHelix trabajó con CADSPACE, uno de los principales distribuidores de SOLIDWORKS de Australia. Para obtener más información, visite su sitio web en www.cadspace.com.au.