Un robot que deixa doble marca en soldadura, que mostra un salt al punt en invertir el sentit d'un eix o el TCP del qual es desvia unes dècimes només en certes trajectòries sol tenir folgança mecànica en una articulació, no un problema de programa. La folgança (joc, backlash) és el moviment lliure que hi ha entre l'entrada i la sortida de la transmissió abans que la càrrega respongui. Un robot nou la té mínima; amb les hores i el desgast, creix fins a fer-se visible en peça.
L'error més car que es comet a planta és confondre folgança amb descalibració i recalibrar el TCP per «compensar». No es compensa: la folgança és variable —depèn del sentit de marxa i de la càrrega— i cada recalibrat tapa el símptoma unes setmanes mentre el reductor continua obrint-se. Quan finalment salta la vibració o el soroll, ja toca canvi de reductor d'urgència.
Com distingir folgança de pèrdua de calibració
Totes dues donen desviació al punt, però es comporten diferent:
- Descalibració: l'error és constant i repetible. El robot arriba sempre al mateix lloc equivocat, vingui per on vingui. Es corregeix amb mastering.
- Folgança: l'error canvia segons el sentit d'aproximació. Si programes un punt acostant-te per la dreta i després per l'esquerra, cau en dos llocs diferents. Aquest «salt» en invertir marxa és la signatura de la folgança.
Abans de tocar res, comprova la repetibilitat: envia el robot al mateix punt 10 vegades des de la mateixa direcció. Si repeteix bé, no és folgança de posició estàtica; el problema apareix en dinàmica o en invertir. Si no repeteix ni des de la mateixa direcció, sospita encoder o fixació fluixa.
Causes ordenades per freqüència
- Desgast del reductor (harmonic drive o RV/cicloïdal). És la causa nº1 en robots amb moltes hores. El joc angular creix gradualment i afecta primer els eixos que mouen més parell (eixos 1, 2 i 3).
- Cargoleria de fixació fluixa: ancoratge del motor, brida del reductor o cargols del canell. Dona folgança sobtada, no gradual, i de vegades soroll metàl·lic sec.
- Rodaments d'eix gastats: afegeixen joc radial que es nota sobretot amb el braç estès i càrrega.
- Acoblament motor-reductor: xaveta o casquet amb joc. Menys comú però dona símptomes idèntics al reductor.
- Precàrrega perduda a la transmissió: en alguns dissenys és ajustable i es perd amb l'ús.
Com mesurar la folgança eix per eix
Necessites un comparador de rellotge (0,01 mm) amb base magnètica. El procediment, amb el robot en mode manual i velocitat reduïda:
- Col·loca la base magnètica en una part fixa de l'estructura i la punta del comparador contra el braç de l'eix que vols mesurar, tan lluny com sigui possible del centre de gir per amplificar la lectura.
- Posa l'eix sota tensió (motors ON, robot parat). Posa el comparador a zero.
- Empeny manualment el braç en un sentit de gir amb força moderada i constant (sense forçar) i anota la lectura. Deixa anar i empeny en sentit contrari. La diferència entre els dos extrems és el joc total referit a aquest radi.
- Converteix a graus si vols: divideix el desplaçament mesurat pel radi per obtenir el joc angular. Compara amb l'històric del mateix robot, no amb un nombre absolut.
- Repeteix eix per eix. Documenta cada valor per tenir una línia base i detectar la tendència en revisions següents.
L'important no és el valor puntual sinó l'evolució: un eix que en sis mesos ha doblat el joc t'avisa que el reductor entra en zona de substitució abans que salti l'avaria en producció.
Trucs per localitzar l'origen dins l'eix
Amb el comparador encara muntat, mou manualment i escolta/palpa:
- Si en empènyer notes un «clac» sec abans del moviment suau → cargoleria o acoblament amb joc. Revisa aprets.
- Si el moviment és progressiu i elàstic → típic del reductor (el flexspline de l'harmonic drive «cedeix» abans d'arrossegar).
- Si el joc canvia molt en variar l'extensió del braç → sospita rodament.
Senyals d'alerta que obliguen a parar
- Soroll metàl·lic o cops sincronitzats amb el moviment d'un eix concret.
- Vibració creixent que a més dispara la temperatura del motor de l'eix.
- Aparició de partícules metàl·liques a l'oli del reductor en buidar-lo.
- El robot ja no aguanta la repetibilitat ni corregint el TCP.
Si concorren soroll + vibració + partícules, no continuïs produint: el reductor pot trencar del tot i arrossegar l'encoder o el motor, multiplicant el cost. En aquest punt convé un diagnòstic correctiu i planificar el canvi de reductor abans que sigui una parada d'emergència.
Errors comuns a planta
- Recalibrar el TCP repetidament per «arreglar» un salt que és folgança. Només emmascara i endarrereix la reparació real.
- Mesurar el joc amb els motors apagats: els frens i la inèrcia falsegen la lectura. Mesura amb motors ON.
- Prémer cargoleria «a ull» sense parell: pots deformar brides o passar-te. Fes servir el parell del fabricant.
- Canviar el reductor sense revisar rodaments i acoblament del mateix eix: si el joc venia d'un altre lloc, el problema torna.
Quan trucar a un especialista
Mesurar el joc i revisar aprets és a l'abast d'un equip de manteniment amb comparador. La substitució d'un reductor o de rodaments d'eix —amb desmuntatge del braç, gestió de la precàrrega, remastering i ompliment d'oli— és una altra història: requereix útils, control del parell i recalibració posterior. Si el joc creix i ja afecta la peça, recolza't en un pla preventiu amb seguiment de folgances i tingues localitzat el recanvi o intercanvi del reductor per no dependre de terminis de fàbrica.