Las rectificadoras se actualizan

La GrindSmart 660XW de Rollomatic es una máquina rectificadora de herramientas y pelado de 6 ejes que realiza la preparación de piezas en bruto para herramientas de corte rotativas de vástago común, rectificado de cuello para fresas de extremo de molde y troquelado de largo alcance y operaciones de rectificado por inmersión además de rectificar la geometría de corte. Rollomatic

En los últimos años, muchos talleres mecánicos han sufrido escasez de mano de obra. Algunos argumentan que los jóvenes no eligen trabajos de manufactura porque desconocen lo que ofrece la carrera profesional. Otros dicen que los procesos como la molienda parecen magia negra y complicados, mientras que algunos creen que se debe a que la fabricación se considera un trabajo sucio.

Es cierto que muchos jóvenes no saben acerca de las muchas carreras gratificantes disponibles en la industria manufacturera. Pero las otras suposiciones no son más que una mala reputación. Muchas de las tiendas de hoy en día están extremadamente limpias y cuentan con equipos de última generación que acortan la curva de aprendizaje y hacen que las operaciones sean fluidas y eficientes. La tecnología de molienda ha experimentado recientemente mejoras y avances significativos para aumentar la flexibilidad, la productividad y la facilidad de uso.

Aquí hay cinco formas en que las máquinas rectificadoras están mejorando.

El espacio de la tienda puede ser un bien escaso. Las máquinas rectificadoras más recientes tienen esto en cuenta y ocupan menos espacio.

"Cada vez más clientes piden una máquina de menor tamaño porque el espacio es muy valioso", dijo Simon Manns, vicepresidente de la división de herramientas de United Grinding North America, Miamisburg, Ohio. "Cuantas más máquinas puedan poner en funcionamiento, más ejes girarán y más dinero ganarán".

Una forma de hacerlo es a través de una configuración vertical, lo que significa que el espacio de la plataforma puede ser mucho más compacto que los modelos más antiguos.

"Con la plataforma diseñada verticalmente, el sistema de robot y el área de rectificado de la máquina están ubicados en un lado, y luego el cambiador de ruedas en el otro lado", dijo Eric Schwarzenbach, presidente de Rollomatic Inc., Mundelein, Ill. "Características y componentes de apilamiento en una disposición vertical ahorra espacio. Esto es ideal para tiendas pequeñas que no tienen capital para invertir en la expansión de la infraestructura, o incluso para empresas más grandes que desean agregar varias máquinas al espacio sin tener que reconstruir o ampliar el edificio".

Algunos modelos de rectificadoras pueden ser escalables y modulares. Los talleres que buscan flexibilidad pueden comprar una máquina básica y elegir las opciones disponibles.

"El beneficio de esto es que una máquina existente se puede adaptar en el taller en una fecha posterior de elección", dijo Schwarzenbach. "Para los talleres pequeños, pueden comenzar con un sistema básico que se carga a mano. El taller puede ganar dinero y luego invertir ese dinero en características adicionales como un robot para permitir operaciones desatendidas, actualizar el cambiador de ruedas de cuatro a ocho o 12 estaciones, o colocar un cambiador de cassettes. Una máquina escalable puede permitir que los talleres hagan crecer el equipo con las necesidades de la empresa".

Otras mejoras importantes de la máquina incluyen cambios en el sistema del motor. Muchas de las rectificadoras actuales han cambiado a motores lineales en lugar de transmisión. Este nuevo avance permite un mejor acabado de la superficie, mayor longevidad del sistema de deslizamiento, mejor aceleración y desaceleración y velocidades más rápidas.

FlexLoad de United Grinding es un sistema de carga parcial totalmente cerrado e integrado para muchas máquinas rectificadoras de diámetro exterior e interior. Molienda unida

Las rectificadoras se están ampliando para incorporar operaciones adicionales. Algunos de los últimos modelos combinan varias funciones de molienda, mientras que otros incorporan operaciones secundarias como molienda, así como procesos auxiliares. Cualquiera de esas configuraciones puede ayudar a aumentar la flexibilidad y reducir el tiempo de ciclo.

"Uno de los últimos modelos híbridos combina el afilado de pelado y herramientas", dijo Schwarzenbach. "Si tiene una fresa de extremo con cuello, una fresa de extremo de largo alcance o una fresa de extremo de molde con el mismo cuello largo, puede producirlo a partir de varilla sólida en una configuración en una máquina. Definitivamente, esto es algo nuevo que estamos viendo en la industria."

Un sistema como este requiere una luneta para soportar la herramienta durante el rectificado y permitir que se realicen tres operaciones en un plato. La primera operación sumerge el diámetro de la fresa de extremo. En la segunda operación, el rectificado de geometría o rectificado de herramientas produce las flautas, y la tercera operación rectifica el cuello. Una máquina híbrida con diferentes operaciones de rectificado permite a los talleres realizar el ahusamiento de la broca, el rectificado de ranuras y el rectificado de puntas, todo en un solo mandril.

"Estamos viendo un movimiento en el rectificado de perfiles que nos lleva hacia lo que las fresadoras han estado brindando durante años", dijo Larry Marchand, vicepresidente de la división de perfiles de United Grinding North America. "Cuantas más operaciones de valor agregado pueda completar en un solo viaje dentro de la máquina, mejor. La adición de operaciones secundarias (como fresado, taladrado, desbarbado y pulido) es algo que estamos viendo cada vez más. En uno de nuestros modelos más nuevos podemos completar una variedad de operaciones que no son de rectificado que no eran factibles antes de que el cambio automático de herramientas se adaptara a las rectificadoras de perfiles".

Un sistema híbrido como este es beneficioso para los clientes que trabajan en piezas que requieren principalmente rectificado pero que pueden tener una o dos características, como un par de orificios, ranuras o ranuras, que ahora pueden fresar directamente en la rectificadora. Esto elimina la necesidad de llevar la pieza a una nueva máquina para operaciones secundarias. En muchos sentidos, es una tecnología muy complementaria.

"Si tiene una pieza y requiere cuatro operaciones, son cuatro máquinas o cuatro configuraciones, cuatro veces el operador tiene que cargar y descargar la pieza y colocarla en la siguiente máquina", dijo Manns. "La capacidad de combinar operaciones es probablemente la número 1 en productividad. La próxima ola que estamos viendo también combinará rectificado con operaciones auxiliares. Una rectificadora puede incluir algo así como una estación de limpieza que limpia la herramienta después del rectificado, o incluso una bandeja de revestimiento en el que puede entrar la herramienta, donde un robot puede sacarla y moverla a algún lugar para recubrirla".

Con los modelos más nuevos, las tiendas también obtienen los últimos controles. Con la llegada del software 3D, que requiere una representación muy potente, las máquinas con controles básicos no pudieron mantenerse al día con la última tecnología.

"Los nuevos controles permiten que las tiendas utilicen el último software 3D", dijo Manns. "Además, con un control más antiguo, había que lidiar con muchos cables y alambres. Los nuevos controles, aunque más potentes, son más simples en la forma en que se conectan, pero obtienes mucha más capacidad y una mejor conectividad a las redes".

Muchos de los paneles de control más recientes están diseñados pensando en la facilidad de uso. Las generaciones más jóvenes están acostumbradas a trabajar en teléfonos inteligentes con pantallas táctiles, y los paneles con características similares son más accesibles para una nueva generación de trabajadores.

"Integrado en nuestro panel hay una cámara para que podamos realizar videoconferencias con el operador en la máquina para solucionar problemas", dijo Manns. "Se trata de soporte y poder acceder a la máquina de forma remota y hacer que el cliente vuelva a funcionar si hay un problema. Con el software más reciente y el nuevo panel, los talleres pueden esperar más funcionalidad, pero también hace que la curva de aprendizaje sea menos desafiante. ya que puede hacer que los nuevos operadores se pongan al día para operar la máquina más rápidamente".

La rectificadora de herramientas de 6 ejes de Rollomatic incluye guía de mango y luneta. Rollomatic

La interfaz de usuario permite una forma mejor y más sencilla de capacitar a los operadores, ya que muchos talleres no cuentan con ingenieros de rectificado expertos o los conocimientos de rectificado ya no están disponibles. La interfaz de usuario, el software de control y el software de rectificado funcionan juntos como una herramienta de enseñanza.

Una de las fuerzas impulsoras detrás de la necesidad de automatización no es solo la falta de operadores, sino también que los operadores actuales ya no quieren estar constantemente frente a una máquina para realizar controles periódicos.

"Ya sea un taller pequeño o una gran empresa de producción, muchos talleres buscan invertir en apagar las luces o en varias operaciones desatendidas", dijo Schwarzenbach. "Las máquinas rectificadoras deben poder ser autónomas, y eso incluye agregar robots, pero también medir dentro de esa máquina para permitir ajustes automáticos. Esto es muy importante para que cualquier taller funcione sin luz".

La automatización actual puede variar desde pequeños sistemas de robots colaborativos utilizados para cargar/descargar hasta células robóticas que atienden máquinas. Con las rectificadoras, hay algunas áreas donde la automatización tiene sentido. Los talleres pueden buscar automatizar las herramientas de corte, pero también cargar automáticamente la máquina.

"La automatización podría ser en forma de estaciones de transferencia, transportadores o sistemas para automatizar los procesos ascendentes y descendentes", dijo Simon Bramhall, gerente general de ingeniería y gestión de proyectos de United Grinding North America. "Nos hemos centrado en dos cargadores estándar, el último de los cuales realmente se ha diseñado para ayudar a los talleres que tienen dificultades para encontrar operadores que atiendan la máquina. Se ubicará frente a muchos de nuestros modelos y casi duplicará lo que haría un humano". hacer: abrir la puerta de las máquinas, colocar la pieza y crear la función de inicio de ciclo. Es una unidad muy versátil con cambios muy rápidos".

Los robots se pueden aplicar a varios aspectos del proceso de molienda. Los robots sobre ruedas pueden trasladarse a la rectificadora para cambiar los casetes de herramientas y mover las piezas procesadas a otra máquina, estaciones de limpieza, marcado láser o estación de tubería donde las piezas se colocan en tubos.

"Los robots que pueden cargar casetes simplemente tienen sentido", dijo Schwarzenbach. "El robot puede sacar la pieza en blanco de la caja, mirar cada extremo e identificar el que tiene el chaflán. Esto es importante porque con esta información, el robot puede colocar el extremo correcto en el casete".

Los fabricantes de máquinas rectificadoras de hoy en día están desarrollando varios sistemas robóticos y de automatización diseñados específicamente para manejar aplicaciones de rectificado.

"Cuando estábamos diseñando nuestro sistema, realmente queríamos asegurarnos de que fuera el robot correcto para el proyecto correcto", dijo Bramhall. "El robot podría usarse para entrar en una rectificadora, que podría tener gotas de refrigerante o entrar en contacto con aceite o emulsión. Somos conscientes de todos los desafíos y consideraciones de tener un robot dentro de una rectificadora, por lo que siempre asegúrese de que tenga esa durabilidad".

Muchos todavía ven la molienda como un arte. No es algo que se pueda entender por completo simplemente leyendo un libro o viendo un video de YouTube; se necesita práctica.

El Studer LaserControl permite la medición láser sin contacto de piezas de trabajo de diámetros pequeños a grandes, así como diámetros interrumpidos, como ejes con estrías o ranuras, filos de herramientas, estrías de herramientas y diámetros externos de engranajes. Molienda unida

"Es igualmente importante que los operadores de máquinas rectificadoras aprendan a medir las herramientas de corte y comprendan los parámetros de las herramientas de corte", dijo Schwarzenbach. "Y traducir eso en un sistema de medición completo dentro de las máquinas. Actualmente, podemos recopilar de cuatro a cinco parámetros diferentes. Los parámetros existentes verificados son los que se ven más afectados por el desgaste de las ruedas durante la producción desatendida. Eso es realmente un desafío con la producción desatendida. — la rueda se desgasta, moviendo la geometría lentamente fuera de la tolerancia. En este momento, todavía estamos buscando formas de medir las características más complejas que se producen en la máquina".

Los sistemas de medición de algunas rectificadoras utilizan un láser o una cámara para escanear una herramienta dentro de la máquina y medirla con precisión. A partir de ahí, el sistema de medición puede producir con precisión comandos inteligentes para ajustar la máquina automáticamente.

"La tecnología de medición láser aborda la necesidad de flexibilidad, cambios rápidos y tiempo de configuración reducido", dijo Hans Ueltschi, vicepresidente de la división cilíndrica de United Grinding North America. "Si tiene un dispositivo sin contacto, no hay problema con el desgaste del indicador. En teoría, el desgaste del indicador deteriora su precisión. Cuando se procesan materiales muy duros, como el carburo o el diamante policristalino (PCD), el indicador puede desgastarse, ya que está hecho de un material que es más suave que el que se usa para trabajar. Pero con un sistema láser aún se obtiene la precisión que normalmente se observa con los calibres de contacto".

Otra ventaja de un sistema láser es que ofrece una amplia gama de diámetros. Por lo general, los calibres de contacto solo se pueden usar para un tamaño de diámetro en particular. Para los talleres que producen herramientas de corte con múltiples rangos de diámetro, el láser es una gran opción.

"Con un láser, puede medir las características o la pieza completa antes de que salga de la máquina. Si tiene que rectificar algunos aspectos, puede hacerlo sin quitar la pieza y volver a colocarla, lo que puede ser extremadamente útil cuando llega a la precisión", dijo Ueltschi. "Esto permite a los talleres monitorear el proceso, el estado de la máquina y los componentes y utilizar los datos generados por el dispositivo y la máquina para mejorar el proceso, reducir el tiempo de inactividad y evitar el tiempo de inactividad no programado".

Se puede contactar con la editora asociada Lindsay Luminoso en [email protected].

Rollomatic, www.rollomatic.ch

United Grinding Norteamérica, www.grinding.com