La tecnología de ensamblaje y unión de alta velocidad se une a la medición precisa de la fuerza

Winterthur, septiembre de 2025 – Con su exclusivo NCFQ 2166A¹, Kistler combina la alta dinámica de los accionamientos lineales directos con la precisión de la tecnología de sensores piezoeléctricos. Como expertos en tecnología de medición y unión, utilizan la probada tecnología de accionamiento de LinMot² y la mejoran con sensores piezoeléctricos. Los innovadores sistemas llave en mano vienen con compensación de aceleración opcional. Cubren un vacío en mercados donde la calidad y las altas velocidades de producción son especialmente importantes, como la fabricación de productos médicos y electrónicos, semiconductores o la industria automotriz.

Las aplicaciones especialmente dinámicas con fuerzas bajas de hasta 500 N, como la producción de autoinyectores y plumas de insulina, se benefician del nuevo sistema de unión de alta velocidad NCFQ. Al estar equipado con sensores, el sistema de unión también muestra sus puntos fuertes en la industria electrónica en pruebas de relés o hápticas. La tecnología basada en imanes del módulo de unión con motor lineal acelera hasta 50 m/s² y alcanza velocidades de hasta 5 m/s. Además del motor lineal, el módulo cuenta con un resorte magnético para la compensación del peso en posiciones de instalación verticales. Kistler complementa el sistema con sensores piezoeléctricos de fuerza y aceleración, el amplificador de carga industrial ICAM-B y el sistema de monitorización de procesos maXYmos NC, que garantiza la transparencia de los datos, la fiabilidad de los procesos y el control de los mismos.

«Las exigencias de medición de fuerza altamente precisa combinada con una dinámica elevada aumentan constantemente. Hasta ahora, los usuarios tenían que decidir si se centraban en la precisión y la monitorización exacta del proceso o en la velocidad. En áreas donde es crucial una calidad elevada y constante, la única opción viable era tradicionalmente elegir un sistema más lento. Con nuestro nuevo sistema de unión de alta velocidad NCFQ, ya no es necesario renunciar a nada», explica Peter Balzer, director de producto de sistemas de unión NC en Kistler. Los primeros sistemas ya se están utilizando en la industria farmacéutica. En una planta de producción de plumas de insulina, por ejemplo, el cartucho de insulina se inserta automáticamente en la carcasa de plástico del autoinyector y luego se ensambla utilizando el sistema de unión NCFQ. Además de la velocidad, la precisión absoluta es esencial: si la fuerza es demasiado baja, las piezas individuales no se unen de forma fiable; si la fuerza es demasiado alta, el cartucho puede dañarse y la insulina puede filtrarse. Gracias a la fiable tecnología de medición y unión, la empresa puede estar segura de que las plumas son funcionales y de que se eliminan los posibles errores de producción, incluso con tiempos de ciclo de 500 milisegundos.

Sistema de unión de alta velocidad con compensación automática de la aceleración

Uno de los principales retos de este proceso es que las fuerzas que actúan sobre el propio producto no son las únicas variables que hay que tener en cuenta. «Debido a la alta dinámica del módulo lineal, también se miden siempre las fuerzas de aceleración», explica Peter Balzer. «Sin embargo, estas son irrelevantes para la calidad del producto y dificultan la evaluación del proceso basándose únicamente en los datos de fuerza. Para una supervisión especialmente precisa del proceso, ofrecemos, además de la versión básica del sistema de unión de alta velocidad NCFQ, una versión avanzada. En ella, hemos integrado un sensor de aceleración piezoeléctrico 8203A adicional de alta sensibilidad. Este permite al sistema filtrar automáticamente las fuerzas de aceleración del módulo de unión y hacer visibles únicamente las fuerzas de unión. Esto simplifica enormemente el control y la evaluación del proceso».

Además de su integración en líneas de producción completas, el sistema también se puede utilizar en el desarrollo de procesos. En esta aplicación, ya se está utilizando como estación de trabajo independiente para el montaje manual en una empresa farmacéutica. Dependiendo de los requisitos específicos de la aplicación, el sistema también puede equiparse con sensores alternativos y módulos de unión con diferentes carreras y fuerzas de unión. Para garantizar la máxima fiabilidad en la planificación, un control transparente de los costes y la optimización y validación de los procesos de unión, el Centro de Competencia en Montaje (ACC) de Kistler ofrece su apoyo. «El ACC es nuestro punto de contacto central para determinar valores de medición y parámetros de proceso precisos en el entorno de producción. Junto con los usuarios, adaptamos nuestros sistemas a la aplicación específica para que cumplan todos los requisitos de precisión, velocidad y compatibilidad de herramientas», concluye Peter Balzer.

¹NCFQ 2166A sistema de unión de alta velocidad. Tecnología de unión con un principio de funcionamiento único, pendiente de patente.

²LinMot es una marca registrada de NTI AG.