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La compañía ha diseñado, fabricado y puesto en marcha para una acería europea una célula robotizada que automatiza por completo la preparación de probetas de laboratorio a partir de muestras de chapa laminada, mejorando el rendimiento metálico y reduciendo de forma significativa el material desechado, optimizando el uso de material.
El proyecto desarrollado por Jovi Automatismos, tiene como objetivo dar respuesta a una necesidad crítica en las acerías: disponer de probetas de laboratorio de forma rápida, segura y totalmente automatizada, directamente a partir de las muestras provenientes del tren de chapa gruesa. La solución implantada en 2025 se materializa en una célula de corte y mecanizado de probetas capaz de trabajar sin intervención humana directa, salvo para las operaciones de carga y descarga de contenedores.
La célula ocupa una línea de trabajo de 24 metros de longitud por 6,3 metros de anchura e integra todo el flujo necesario para transformar las muestras brutas en probetas listas para ensayo. El corazón del sistema lo forman una máquina de corte por agua/plasma de la marca TCI para el corte y preparación de las probetas, equipada con un cabezal adicional de marcaje; un centro de mecanizado CNC de la marca Doosan-Delteco para el mecanizado de probetas de tracción, resiliencia, dureza, análisis de producto, control metalográfico, tracción según eje Z,…) y probetas especiales tipo API pressed notch; y un torno CNC de la marca Doosan-Delteco para el mecanizado de probetas de tracción cilíndrica (la célula puede funcionar con y sin torno pudiendo utilizarse el torno en manual mientras la célula sigue funcionando en modo automático).
En el ámbito de la automatización, la instalación incorpora dos entradas de cajones de muestras brutas y un tercer cajón de salida de muestras procesadas con trazabilidad para posibles re-test, diseñadas para permitir la entrada y salida de contenedores sin necesidad de detener la línea, así como tres robots encargados de la manipulación y transferencia de las piezas 2 de ellos sobre tracks para un desplazamiento longitudinal a lo largo de las distintas máquinas. 2 de los robots disponen también de un almacén de garras con cambio automático dependiendo las probetas a obtener. Un sistema de visión 3D con inteligencia artificial (BIN Picking) permite extraer automáticamente de los cajones muestras de hasta 100 kg y dimensiones de 600 x 250 mm, generando la trayectoria de movimientos del robot a partir de un escaneo 3D. Un segundo sistema de visión 2D identifica y mide la muestra para su correcta colocación en la posición de corte para cargar al sistema las probetas a obtener desde el servidor de la acería, ya que no siempre se realizan los mismos cortes.
La célula está equipada además con una marcadora láser que garantiza la trazabilidad individualizada de cada probeta, desde la muestra original hasta el ensayo final. La combinación de sistemas de visión, robótica y máquinas de proceso con utillajes específicos, diseñados para trabajar en modo robotizado, permite automatizar la fabricación de una amplia gama de especímenes: probetas de tracción planas y cilíndricas, probetas para ensayos de resiliencia, doblado, dureza, metalografía y probetas especiales según normas API, entre otras.
Antes de la puesta en marcha de esta célula robotizada, el proceso tradicional obligaba a producir muestras de chapa laminada de 250 x 500 mm en espesores comprendidos entre 5 y 120 mm, que posteriormente se transformaban manualmente en probetas mediante operaciones en sierra, fresadora y centro de mecanizado. Con la nueva solución, la propia célula reestudia el nesting bidimensional y permite trabajar con placas de dimensiones más reducidas, optimizando el corte de 250 mm hasta 120 mm mejorando el rendimiento metálico y reduciendo de forma significativa el material desechado. Además, la capacidad de corte se ha ampliado hasta espesores de 150 mm.
La reducción del desperdicio de chapa tiene un impacto directo en los costes operativos (OPEX) y en la sostenibilidad del proceso, al disminuir la huella de carbono asociada al material que no llega a convertirse en producto útil. La mayor precisión del corte por agua/plasma frente a métodos tradicionales contribuye igualmente a ajustar el tamaño de las muestras y a aprovechar mejor todo el ancho de la chapa.
El avance no se limita al apartado productivo. Desde el punto de vista logístico, gracias a que la célula fabrica las probetas como parte de un proceso integrado, el tiempo de producción de cada unidad se reduce considerablemente.
Además, en los casos en los que hay que realizar un re-test de alguna muestra, la automatización del proceso permite pasar de unos plazos de espera de entre 12 y 24 horas —durante los cuales el material cortado permanecía en camiones a la espera del visto bueno del laboratorio— a ciclos inferiores a 1 hora. Esto permite considerar un modelo de “ensayo en línea”, disminuyendo las necesidades de almacenamiento intermedio y mejorando la capacidad de respuesta al cliente.
En el ámbito socio-laboral, la nueva célula requiere únicamente un operario para la carga de contenedores de muestras y la descarga de las probetas mecanizadas. Este puesto se aleja de las tareas manuales repetitivas y físicamente exigentes asociadas al manejo de sierras, fresadoras y centros de mecanizado, manipulación mediante imanes y puente grúa de piezas de hasta 100kgs (gran fuente de accidentes) y elimina la necesidad de marcajes manuales con pintura y registros manuales de trazabilidad, con el riesgo de error que ello conllevaba. El resultado es un entorno de trabajo más seguro, ergonómico y de mayor valor añadido.
La solución concebida por Jovi Automatismos destaca también por su flexibilidad y escalabilidad. El software de control permite incorporar nuevas funcionalidades, diseñar y programar diferentes tipos de probetas y adaptarse a nuevos productos mediante modificaciones mínimas. Asimismo, la arquitectura de la célula está preparada para integrar en cascada procesos adicionales, como ensayos automatizados o verificación dimensional de probetas, lo que abre la puerta a futuros desarrollos hacia líneas de ensayo completamente integradas.
Con esta primera célula automática en Europa para la extracción y mecanizado de probetas de laboratorio a partir de chapa laminada, Jovi Automatismos refuerza su posición como socio tecnológico para la industria siderúrgica, combinando robótica, visión artificial y máquinas herramienta avanzadas para transformar procesos críticos en operaciones seguras, eficientes y plenamente trazables.
