Fabricar sin margen de seguridad
Todavía recuerdo cuando, a finales de los años noventa, trabajaba como programador CAM en la empresa de fabricación de moldes de mi padre. A los cinco minutos de empezar el proceso de fabricación, ya sabíamos si íbamos a tener un buen día o un mal día. En esa época, solo podíamos controlar realmente la herramienta y el amarre, todo lo demás quedaba en manos del azar, de la capacidad del operario de la máquina y de cómo se encontrará ese día. Siempre existía un riesgo residual. Lo llamábamos el "valor de dejar vacíos". Lamentablemente, se producía alguna que otra colisión.
Desde entonces se han hecho grandes avances. A raíz del desarrollo del software CAD/CAM y las máquinas, ya apenas se producen colisiones.
Cuáles son los límites de las soluciones alternativas
A menudo se olvida que el control de colisiones no afecta solo a una situación de fabricación concreta. El factor "tiempo" también desempeña un papel importante. Y la seguridad que proporciona la estandarización constituye la base para cualquier tipo de automatización. Muchos fabricantes de troqueles y moldes a los que visito como consultor de Tebis siguen recurriendo a soluciones alternativas deficientes, aunque ciertamente ingeniosas:
Especialmente en el caso de máquinas más complejas, confían en los mecanismos de parada automática del software de la máquina si se produce una posible colisión.
El problema:la máquina se detiene y deja de producir. Hay que eliminar el error, y no es posible "recuperar" todas las horas de fresado desaprovechadas o "regaladas".
El problema:la máquina se detiene y deja de producir. Hay que eliminar el error, y no es posible "recuperar" todas las horas de fresado desaprovechadas o "regaladas".
Reducen los avances e incrementan los movimientos de retirada.
El problema: con este "margen de seguridad" no se aprovechan al máximo las posibilidades que ofrecen los equipos. Es decir, no se ejecutan los avances que proporcionan la herramienta y la máquina, y la herramienta va retirándose cada vez un poco más de lo que sería necesario en una fabricación sin colisiones.
En los mecanizados de 3 ejes, la pieza se fabrica continuamente con una herramienta más larga para evitar una posible colisión con el cabezal de la máquina.
El problema: esto va en detrimento de las condiciones óptimas de corte. La calidad de las superficies se resiente.
En los puntos críticos se construyen geometrías auxiliares: se generan sendas de fresado a partir de cortes o curvas para ver hasta qué punto puede orientarse la herramienta.
El problema: este trabajo adicional requiere una gran cantidad de tiempo. Además, se necesitan muchos conocimientos técnicos.
El problema: con este "margen de seguridad" no se aprovechan al máximo las posibilidades que ofrecen los equipos. Es decir, no se ejecutan los avances que proporcionan la herramienta y la máquina, y la herramienta va retirándose cada vez un poco más de lo que sería necesario en una fabricación sin colisiones.
En los mecanizados de 3 ejes, la pieza se fabrica continuamente con una herramienta más larga para evitar una posible colisión con el cabezal de la máquina.
El problema: esto va en detrimento de las condiciones óptimas de corte. La calidad de las superficies se resiente.
En los puntos críticos se construyen geometrías auxiliares: se generan sendas de fresado a partir de cortes o curvas para ver hasta qué punto puede orientarse la herramienta.
El problema: este trabajo adicional requiere una gran cantidad de tiempo. Además, se necesitan muchos conocimientos técnicos.
Las geometrías de colisión como, por ejemplo, los cabezales de la máquina se construyen manualmente o el husillo se fabrica mediante un cuerpo de rotación en la herramienta.
El problema: esto también requiere una enorme cantidad de tiempo y un alto grado de conocimientos técnicos. Además, las geometrías de colisión diseñadas rara vez son realistas y no se tienen en cuenta las cinemáticas de la máquina.
Sigue siendo el operario de la máquina quien debe evitar las colisiones mediante procedimientos de ensayo y error.
El problema: esto también requiere una enorme cantidad de tiempo y un alto grado de conocimientos técnicos. Además, las geometrías de colisión diseñadas rara vez son realistas y no se tienen en cuenta las cinemáticas de la máquina.
Sigue siendo el operario de la máquina quien debe evitar las colisiones mediante procedimientos de ensayo y error.
Mi recomendación
Con estas soluciones de trabajo es imposible pensar en una producción con poca mano de obra, 24 horas al día, 7 días a la semana o a la planificación orientada a objetivos. Aunque puede que funcionen, no llegan a tocar el corazón del problema original. La buena noticia: En el sistema CAM es posible detectar y evitar colisiones antes de que todo llegue a la máquina. Hasta es posible hacerlo de manera automatizada y ajustada a la correspondiente situación de mecanizado. ¿Cómo funciona? El PDF ofrece respuestas a las típicas preguntas frecuentes, ejemplos concretos y sugerencias importantes. ¡Solicítelo ahora!
• ¿Porque es mejor solucionar las colisiones antes de que lleguen a la maquina?
• ¿En qué paso de la cadena de procesos se puede evitar colisiones?
• ¿Cómo se puede evitar colisiones todavía en el sistema CAM?
• ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de las diferentes estrategias?
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• ¿Cómo se puede evitar colisiones todavía en el sistema CAM?
• ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de las diferentes estrategias?
El autor de nuestro blog:
En los últimos 28 años he podido contemplar el mundo de la fabricación de troqueles y moldes desde muchos ángulos: como programador CAM quería sacar "el máximo partido" de la pieza, como jefe de producción debía mantener en marcha toda la producción, como subdirector, lo que más me importaba era la creación de valor añadido y la rentabilidad. Hoy en día, como consultor, observo los procesos internos desde fuera, de forma "neutral", y ayudo a las empresas a mantenerse en el mercado y a progresar:
esto implica reunir las ideas de todos los involucrados en el proceso, desarrollar las particularidades y fortalezas de la empresa y hacer un uso óptimo de los equipos modernos, las últimas máquinas y herramientas o los sistemas de software CAD, CAM y MES más avanzados.
esto implica reunir las ideas de todos los involucrados en el proceso, desarrollar las particularidades y fortalezas de la empresa y hacer un uso óptimo de los equipos modernos, las últimas máquinas y herramientas o los sistemas de software CAD, CAM y MES más avanzados.