El papel de CAD/CAM en cómo Machine Shop se beneficia de su primer tipo suizo

Cuando Mitch Looper fundó M2C Racing en 1990, era un pequeño taller que producía piezas de alta calidad para vehículos de control remoto (RC). Ni él ni su hijo, Avery, ahora propietario de la empresa, sabían que en un cuarto de siglo, se convertiría en uno de los mayores fabricantes de repuestos para RC del mundo.

Avery Looper estuvo presente en la creación de M2C en Edgemoor, Carolina del Sur, pero finalmente se mudó a California para trabajar en la fabricación aeroespacial durante los siguientes 30 años. Mientras estuvo fuera, su padre dirigió M2C como una tienda de pasatiempos. Sin embargo, la compañía prosperó rápidamente una vez que se metió en el lado "golpeador" todoterreno de las carreras RC hace unos años. En lugar de correr alrededor de una pista o con reglas definidas, los "golpeadores" prueban los límites de sus vehículos saltándolos lo más alto o lo más lejos posible, lo que puede ejercer presión sobre los vehículos. M2C prueba la fuerza de las piezas que fabrica haciendo el golpe por sí mismo. Si sus partes resisten durante una sesión de golpes, es seguro determinar que la calidad de su mano de obra es alta.

Su taller ahora tiene 10 empleados que manejan equipos que incluyen cinco VMC, un HMC, dos máquinas de taladrado y roscado y, más recientemente, dos tornos tipo suizo. Looper decidió comprar el primer tipo suizo del taller para fabricar sus propios ejes de transmisión de vehículos RC, a pesar de no tener experiencia con máquinas de cabezal deslizante CNC. La empresa había estado subcontratando todo su trabajo de mecanizado de tipo suizo cuando experimentó un crecimiento y necesitaba aumentar la cantidad de piezas producidas. Su trabajo en Suiza fue una parte cada vez mayor de su línea de productos, que incluía alrededor de 10 piezas diferentes de alta producción, como ejes de transmisión, tornillos especiales y pasadores. Aunque nunca había

Avery Looper (izquierda) y su padre, Mitch Looper, dirige M2C Racing, un fabricante de repuestos para control remoto. Recientemente, la compañía compró dos máquinas Star CNC de tipo suizo para llevar su trabajo suizo internamente. Créditos fotográficos:M2C Racing

visto un tipo suizo antes, Looper se dio cuenta de que encargar este trabajo representaba un bloqueo financiero y creativo. Había llegado el momento de aprender a hacer mecanizado suizo por su cuenta y comprar el equipo necesario para el trabajo.

Después de investigar algunas opciones diferentes, Looper se decidió por un SR-38 Tipo B de 10 ejes tipo suizo de Star CNC. “Primero observamos una máquina estándar, pero luego vi una con un eje B y no pude rechazarla”, dice. "La actualización ha valido increíblemente la pena".

Ahora que había elegido una máquina de tipo suizo, era importante encontrar un software CAD/CAM que fuera relativamente fácil de usar para programar esa máquina. Inicialmente, la empresa eligió un software que el padre de Looper pensó que era una opción segura porque lo había usado durante la mayor parte de su carrera. Sin embargo, hubo un retraso de 12 semanas en la entrega con el posprocesador y, cuando llegó, falló. Esto impulsó al taller a buscar un software alternativo para aprovechar al máximo esta nueva y desconocida plataforma de máquina-herramienta.

Programación simple y soporte sólido

Las compras de máquinas Star CNC vienen con un paquete de capacitación en el sitio para familiarizar a los usuarios con la máquina. El representante del fabricante de máquinas herramienta que visitó M2C usó el producto Mastercam CAD/CAM Swiss de CNC Software Inc. para demostrar el mecanizado, y Looper se sintió aliviado por su simplicidad. Habiendo usado el mismo software CAD/CAM durante toda su carrera en la fabricación aeroespacial, ya se sentía cómodo con la interfaz y confiado con las capacidades del sistema.

El primer día de capacitación, Looper contactó a Chris Leclerc, especialista suizo en productos de CNC Software. Leclerc no solo envió programas de trabajo para las piezas de Looper ese mismo día, sino que organizó una capacitación personalizada con cámara web para ayudar a Looper a aprender los matices del producto.

Brian Kadow, presidente e ingeniero de aplicaciones del distribuidor certificado Mastercam CAD/CAM Solutions Inc. (Snellville, Georgia), instaló el sistema para M2C Racing. De hecho, como entusiasta de RC, Kadow siempre está encantado de brindar no solo su experiencia en software, sino también sus opiniones sobre las ideas de RC. Incluso ayudó a Looper a desarrollar el M2C 7160 Servo Saver para autos de carreras Losi, un brazo de dirección hecho de aluminio 7075 T6.

Para afinar el código de salida de M2C, Kadow y Leclerc contrataron a Tim Scott del socio de Mastercam, Postability Inc., un desarrollador de posprocesadores NC. Con su experiencia, la empresa ahora tiene el posprocesador marcado hasta el punto en que el taller no tiene que tocar los programas en absoluto.

“El código se genera exactamente como lo quiero”, dice Looper. “Es perfecto porque no creo en la edición manual que podría producir partes malas o causar fallas y otros problemas”. Saber que su código se ejecutará correctamente y guardará esas ediciones automáticamente le dio a Looper la confianza para ejecutar su tipo suizo con operadores de nivel de entrada y poca supervisión. Cada código G y M o valor variable con el que no estaba familiarizado está etiquetado con un comentario útil, explica. Y, cuando llama a CNC Software, el problema siempre se resuelve ese mismo día.

Habiendo utilizado el mismo software CAD/CAM para Durante toda su carrera en la fabricación aeroespacial, Avery Looper ya se sentía cómodo con la interfaz de Mastercam y confiado en las capacidades del sistema.

Capacidades útiles de CAD/CAM

M2C pasó de tener una producción cero en su departamento suizo a producir nuevas piezas semanalmente. No solo fabrica las piezas que alguna vez subcontrató, sino que la compañía ha estado a punto de expandir su línea de productos desde que hizo internamente su mecanizado de tipo suizo. A diferencia de muchos otros usuarios de tipos suizos, el taller produce tiradas cortas de piezas y una gran cantidad de prototipos. Los tamaños de los lotes varían de 100 a 400 partes. La empresa configura los dos tipos suizos ahora para una nueva pieza semanalmente (a veces hasta tres o cuatro veces por semana) con cambios utilizando el mismo material de tamaño.

Looper dice que parte del éxito de la empresa se basa en una herramienta CAD/CAM a la que Leclerc lo expuso:la rutina POCO o las operaciones de selección/corte. Con POCO, el usuario hace clic en el sólido y el software genera automáticamente la secuencia de corte con el segundo cabezal entrando y separándolo.

"Todo es un clic", explica Looper. "Después de eso, ejecutará simultáneamente las operaciones posteriores en el husillo secundario mientras mecaniza automáticamente la siguiente pieza en el husillo principal".

El mecanizado suizo ha cambiado por completo la forma en que M2C es capaz para mecanizar ejes de transmisión, que ahora representan una parte considerable de sus ventas. Los ejes de transmisión, mecanizados en acero 4140 con tratamiento térmico, fueron diseñados por Looper.

El mecanizado suizo ha cambiado por completo la forma en que M2C puede mecanizar ejes de transmisión, que ahora representan una parte considerable de sus ventas. Los ejes de transmisión, mecanizados a partir de acero tratado térmicamente 4140, fueron diseñados por Looper. Primero realizó la prueba de estrés en SolidWorks y luego la exportó a Mastercam para la programación. Después de establecer sus parámetros, usó la función de perfil de giro automático del software CAD/CAM para extraer la geometría de mecanizado, lo que proporcionó automáticamente todos sus perfiles de giro y dibujó su geometría.

Looper usa el botón Turn Profile para generar líneas y arcos para facilitar el uso y el control total de la trayectoria de la herramienta. Él crea hojas de vista para cada operación, que son conjuntos de niveles (capas) que puede apagar y encender con un solo clic, explica. Esta función le permite analizar diferentes componentes dentro de la pieza pieza por pieza sin sentirse abrumado trabajando en toda la pieza a la vez.

El giro de pellizco con el tipo suizo habilita Looper mecanizar sus transmisiones en una sola operación y con un solo reglaje. Explica que la pieza, que casi no tiene áreas planas y puede tener una longitud de hasta 8 pulgadas, habría sido difícil, si no imposible, de mecanizar en un torno de manera rentable.

Looper luego gira la parte delantera del eje de transmisión y completa el taladrado y fresado de cinco ejes en la función de eje de transmisión de velocidad constante en preparación para el torneado de pinza. A continuación, la máquina agarra la parte frontal de la pieza con el subhusillo y gira el resto de la pieza.

La operación elimina la mitad del material con la herramienta delantera y la mitad del material con la herramienta trasera, lo que duplica la producción de piezas y prolonga la vida útil de la herramienta. El torneado de pinzas con el tipo suizo permite a Looper mecanizar sus ejes de transmisión en una sola operación y con una sola configuración. Él explica que la pieza, que casi no tiene áreas planas y puede tener hasta 8 pulgadas, habría sido difícil, si no imposible, de mecanizar en un torno de manera rentable. “Y el tipo suizo nos permite producir una pieza mejor y más bonita”, agrega Looper.

No se conforme

Si bien las nuevas habilidades de mecanizado de tipo suizo del taller son emocionantes para Looper, también aprecia y comprende el valor de un servicio al cliente de calidad y cuánto puede cambiar la competitividad de un taller de nicho. Experimentó cómo el servicio al cliente que recibió de Mastercam afectó positivamente su operación, lo que, en un aspecto, lo coloca en el lugar de su cliente.

Su recomendación a otros talleres mecánicos es no conformarse con un proveedor que no puede o no quiere resolver problemas; siempre hay alguien más que puede y quiere. Looper dice que, con su grupo receptivo y solidario de representantes expertos detrás de él, puede concentrarse en maximizar el potencial de su nuevo software de programación y tipos suizos. Él dice que aún no ha explorado qué tan ajustadas pueden ser las tolerancias porque su sistema está cumpliendo con creces sus expectativas para las piezas con tolerancias a nivel de micras. Sin embargo, le gusta que deje espacio para mejorar en el futuro.

"En solo un par de meses, llegué al punto en que puedo mecanizar casi cualquier cosa que quepa en esta máquina", dice Looper.

Software CNC Inc. | mastercam.com

Estrella CNC | starcnc.com

Carreras M2C | m2cracing.net