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Mecanizado de piezas de gran tamaño en mucho menos tiempo
Tebis en Century Tool & Gage
El mecanizado de piezas de gran tamaño es el sello de identidad de Century Tool. Con Tebis transcurre de una manera más rápida y eficaz que nunca.
Empresa
Century Tool & Gage
Ubicación
Fenton, Michigan, Estados Unidos
Actividad principal
Fabricación de piezas de gran tamaño
Ventajas
- Optimización del trabajo con grandes cantidades de datos y piezas de gran tamaño
- Desbaste un 30 por ciento más rápido
- Mejor calidad de la superficie
Sector
Construcción de moldes
Publicado
2015
Interlocutor: Mickey Guckian, Director de CAD/CAM
La programación de trabajos de fresado con 3+2 ejes es mucho más sencilla en Tebis que en los demás productos de software que hemos considerado. Por eso nuestros trabajadores afirman que nunca volverían a programar voluntariamente con otras soluciones de software.
Mickey Guckian, Director de CAD/CAM, Century Tool & Gage, Fenton, Michigan USA, EE.UU.El constructor de moldes americano Century Tool & Gage de Michigan (EE.UU.) es un experto en piezas de gran tamaño. La empresa se ha hecho un nombre con sus herramientas de moldeo por compresión y herramientas secundarias para turismos, vehículos industriales, aeronaves y embarcaciones de recreo. Entre su gama de productos se encuentran moldes para piezas de carrocería de gran tamaño, como techos de vehículos, capós y tapas de maletero. "Podemos mecanizar bloques de hasta 60 toneladas de peso y dimensiones de hasta 2,50 m de ancho y 7,50 m de largo", explica Mickey Guckian, director de CAD/CAM en Century.
Un ejemplo de los moldes macizos que se mecanizan en Century Tool. Century es capaz de fabricar moldes a partir de un bloque macizo con hasta 60 toneladas de peso. Las imágenes muestran los moldes de la chapa de refuerzo de un vehículo (izquierda) y una extensión de chapa interior.Tebis para tecnología de primera clase
Los éxitos cosechados en el sector de actividad escogido requieren el uso de tecnología de primera clase. Así, por ejemplo, Century se decidió por centros de mecanizado de alta velocidad de 5 ejes de Jobs con tamaños de bancada de 2x5 a 3,5x5,5 m, fresadoras verticales de Jo’Mach con cabezales de 5 ejes para el desbaste y el acabado de alta velocidad y fresadoras verticales Heyligenstaedt con una capacidad de carga de hasta 20 toneladas. A la hora de elegir el sistema CAM, la empresa siguió la misma filosofía, y se decidió finalmente por Tebis.
El software más rápido para grandes cantidades de datos
"Tebis combina calidad con flexibilidad y ofrece la máxima precisión y velocidad", afirma Kevin Cummings, director de ingeniería en Century. "Fabricamos una serie de moldes para piezas de gran tamaño como, por ejemplo, piezas moldeadas para camiones", añade Mickey Guckian, "y este es uno de los ámbitos en los que Tebis ofrece resultados verdaderamente buenos. En Tebis, los algoritmos y la estructura del software se encargan de procesar enormes cantidades de datos con suma rapidez. Esto ha contribuido de manera decisiva a nuestro éxito con el software".
Mickey Guckian, director de CAD/CAM en Century Tool, visualiza archivos en la Versión 4.0 de Tebis.Además, en el mecanizado con arranque de virutas de piezas de gran tamaño es necesario orientar a menudo el cabezal de la máquina para adaptar el ángulo de mecanizado. "Cada vez que hay que modificar el ángulo o el vector de la herramienta aumenta la complejidad, y esto puede ralentizar el software, pero Tebis lo termina todo sin problemas", explica Mickey Guckian. "Nuestro sistema no es el único que puede manejar ángulos de orientación para trabajar con 3+2 ejes", admite el jefe de ventas de Tebis John Kowalczyk, "pero con Tebis podemos hacer clic en el cabezal de la máquina o en la herramienta y simular su funcionamiento, realizar adaptaciones sobre la marcha si es necesario y volver a enviar a la máquina este programa ampliado o procesado".
Mecanizado sencillo de geometrías complejas
Tebis cuenta con una serie de funciones que resultan muy útiles para Century, sobre todo en el fresado simultáneo de 5 ejes:
1) Las herramientas de simulación y análisis detectan y evitan posibles colisiones entre la geometría de la pieza y de la herramienta, comprueban las longitudes de las herramientas antes de calcular el programa NC y determinan el ángulo de orientación óptimo de forma interactiva.
2) La simulación de retirada de material del sistema permite evaluar de manera realista las calidades de las superficies.
3) Antes de calcular un programa NC, puede realizarse un análisis detallado de las direcciones de orientación para la herramienta, incluyendo la geometría del cabezal y la cinemática de la máquina. Los cálculos para la prevención de colisiones tienen en cuenta los componentes de soporte que contiene la biblioteca de herramientas de Tebis, y el simulador de Tebis comprueba todos los componentes de la máquina y botones límite.
Guckian añade que las estrategias de mecanizado estándar integradas de Tebis permiten un manejo sencillo e intuitivo, incluso en el mecanizado simultáneo de 5 ejes. Asimismo, se simplifica el mecanizado con arranque de virutas de geometrías complejas sin tener que configurar repetidamente la máquina.
"Nuestro mayor mercado es la industria automovilística. Pero ahora también producimos fuselajes de aviones, que requieren un mecanizado completo con cinco ejes", explica Guckian. "Sin las posibilidades que ofrece Tebis no hubiéramos podido fabricar estos componentes de ningún modo".
John Kowalczyk de Tebis señala otro aspecto en el mecanizado simultáneo de 5 ejes: "Con Tebis, los movimientos de la máquina son muy uniformes y permiten obtener una alta calidad de la superficie, lo cual constituye un aspecto muy importante en la industria aeronáutica y astronáutica".
Mickey Guckian (izquierda) y el operario Shannon Terry discuten los procesos de mecanizado de un centro de fresado de alta velocidad de 5 ejes de Jobs. La pequeña fotografía muestra el proceso de fresado propiamente dicho.Mecanizado de piezas de gran tamaño en menos tiempo
"Antes de que Century se hiciera cliente de Tebis, realizamos una prueba comparativa de los procesos de desbaste", comenta John Kowalczyk. "El resultado fue que el desbaste con Tebis era un 30 por ciento más rápido que con el paquete de software utilizado hasta entonces. Esto hubiera supuesto un importante ahorro de por sí pero, además, se logró una mejor calidad de la superficie, por lo que Century no necesitó mucho tiempo para decidirse por Tebis". "Hemos mecanizado bloques de más de 45 toneladas de peso, y en algunos de estos bloques el desbaste hubiera durado entre cinco y seis días. Con Tebis solo necesitamos entre tres y cuatro días. Cerca del 95 por ciento de este tiempo se dedica al mecanizado con 3+2 ejes y al ángulo de orientación adecuado. El hecho de que Tebis nos brinde la posibilidad de, por ejemplo, tornear el eje de la herramienta para poder utilizar una herramienta más corta y mejorar la velocidad, calidad y fiabilidad del proceso ha tenido un gran impacto en estas piezas de gran tamaño", añade Guckian.
Estas ventajas de velocidad no se han limitado al trabajo con 3+2 ejes. "En uno de nuestros primeros proyectos conjuntos con el mecanizado simultáneo de 5 ejes de la pieza de una aeronave", recuerda Kowalczyk, "Century pudo terminar el proyecto en tan solo cinco días, en lugar de los 14 días que tardaba con la estrategia convencional anterior".
También se ha agilizado el mecanizado manual ("benching"). "Se ha reducido notablemente el tiempo necesario para el "benching manual de los moldes", informa Guckian. "Ya he mencionado antes la mejora en la calidad de la superficie que Century ha obtenido con Tebis. Este aspecto es muy importante para nosotros, ya que cerca del 60 por ciento de nuestros moldes son superficies de primera calidad visibles en el vehículo: capó, guardabarros, tapa del maletero, techo, etc. Cualquier detalle por mínimo que sea y todos los contornos de la carrocería deben cumplir los exigentes estándares del cliente".
El área de mecanizado CNC ocupa casi la mitad de los 1.400 m² de superficie operativa de Century Tool.La estandarización aumenta la productividad
"El taladrado y fresado en 2,5D con Tebis ha demostrado ser muy útil en nuestras piezas de menor tamaño", señala Mickey Guckian. Este permite mecanizar tanto agujeros pasantes como ciegos, superficies planas y geometrías regladas. Los usuarios pueden acceder a las herramientas necesarias en cada caso en la biblioteca de Tebis y asignarlas individualmente a diferentes procesos de mecanizado y máquinas. Pueden crear plantillas que contienen las mejores prácticas y parámetros de mecanizado óptimos y agilizar así tanto la tarea actual como el trabajo futuro. Guckian comenta que esto permite acelerar el mecanizado de precisión de pequeños detalles de los moldes en un 75 por ciento. También la programación necesita tan solo una pequeña parte del tiempo que tardaba hasta ahora.
El contrato de mantenimiento merece la pena
Las funciones e innovaciones de Tebis han aumentado a lo largo de los años. "En otros productos de software, las actualizaciones no compensaban los costes del contrato de mantenimiento", recuerda Guckian, "pero con Tebis todas las actualizaciones han sido sustanciales. Por ejemplo, cuando compramos el software, este todavía no incluía la simulación de la máquina completa; ahora nuestro paquete se ha complementado con esta funcionalidad, y nos ha sido de gran ayuda. Además, Tebis colabora estrechamente con los usuarios que utilizan a diario el software en nuestra empresa, y nos pregunta qué mejoras nos gustaría incorporar en futuras versiones del software".
