Herramientas innovadoras, la automatización permite una nueva línea de pozos de ventanas compuestas

Crédito de la foto:Grupo de herramientas comerciales

Los pozos de ventanas de metal convencionales instalados como cubiertas alrededor de las ventanas del sótano se oxidarán con el tiempo, lo que puede comprometer la resistencia del pozo e incluso colapsar bajo la presión del relleno:tierra rellenada para reemplazar la que se excavó para colocar en la ventana. RockWell Window Wells (Springville, Utah, EE. UU.) Ha ofrecido durante años una línea de productos de huecos para ventanas de plástico reforzado con fibra (FRP) y productos relacionados con un peso más liviano y de mayor calidad, vida útil, resistencia a la temperatura y resistencia al impacto que las ofertas de metal típicas. Para su línea de productos Denali más nueva, RockWell se propuso proporcionar una opción compuesta de menor costo y más agradable estéticamente que la que estaba disponible anteriormente en el mercado, según Vaughn Cook, presidente de RockWell. “Queríamos construir una pieza de alta calidad que compita bien con una ventana de acero pero que tenga mejores propiedades, como resistencia al impacto y peso ligero”, dice.

La línea de pozos de ventana de FRP RockWell original de la compañía se fabrica mediante moldeo por transferencia de resina asistida por vacío (VARTM) y es, dice Cook, “un producto de alta gama muy impresionante, con una textura de piedra moldeada detallada que se ve y se siente como real Roca." Hace aproximadamente dos años, Cook y su equipo decidieron desarrollar una nueva línea de huecos para ventanas de termoplástico de estera de vidrio (GMT) para alcanzar un precio más bajo en el mercado. “No pudimos utilizar un proceso de fabricación tan práctico [para los pozos Denali]; el proceso tenía que ser mucho más rápido y con un costo mucho menor para producirlo. Fue entonces cuando nos comunicamos con Commercial Tool ", dice Cook.

RockWell y Commercial Tool Group (CTG, Grand Rapids, Michigan, EE. UU.) Se conectaron en una feria comercial de Amerimold en Novi, Michigan. Cook estaba buscando un fabricante de moldes con grandes molinos CNC para moldes de compresión masivos y que estuviera familiarizado con la tecnología de compuestos y, señala Cook, uno que pudiera aportar un nivel adicional de automatización al proceso.

CTG terminó siendo una combinación perfecta, como una empresa con múltiples divisiones que incluyen Commercial Tool &Die (CTD) especializada en mecanizado CNC a gran escala para la fabricación de moldes, y CG Automation &Fixture (CGAF) que diseña y fabrica una variedad de plumones. equipos y accesorios de línea, así como sistemas avanzados de manipulación de materiales y articulación robótica.

Después de una serie de revisiones CAD y prototipos de trabajo, Commercial Tool Group fabricó dos grandes moldes de producción de 50,000 libras de aluminio. RockWell usa Solidworks para el trabajo de diseño de ingeniería, mientras que Commercial Tool Group usa la suite Siemens NX de fácil interfaz de CAD / CAM / CAE.

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Las secciones del molde comienzan como grandes palanquillas de aluminio y el mecanizado se realiza en una fresadora de pórtico Zimmermann en la planta de CTG. Según Scott Chase, gerente de ingeniería y ventas de Commercial Tool &Die, el molde terminado típico mide 66 pulgadas de ancho × 109 pulgadas de largo × 60 pulgadas de alto. Los moldes usan una cámara termográfica en proceso para monitorear la variación de temperatura. Además de cumplir con los requisitos estructurales y de tamaño, Cook agrega:“Scott y su equipo también pudieron ayudarnos a idear un diseño que haga una ventana más agradable desde el punto de vista estético, pero que aún tenga los miembros estructurales para dar a los pozos la resistencia que necesitan. nosotros necesitamos. CTG puso un grano texturizado en la superficie del molde para ayudar a decorar la pieza ". CTG también diseñó y proporcionó un sistema de articulación robótica para carga y descarga para trabajar en conjunto con los moldes durante la producción.

CTG también produjo tres moldes de prueba durante el proceso de desarrollo de este proyecto. Los moldes se diseñaron con el software Siemens NX CAD / CAM / CAE y se encuentran entre los moldes de producción más grandes jamás fabricados por CTG, según Chase. Todo el proyecto tomó poco más de un año, desde los contactos iniciales hasta la producción del primer molde para usar en RockWell.

Crédito de la foto:Commercial Tool Group

El sistema CTG beneficia a RockWell de varias formas, ya que el sistema está más automatizado, lo que permite a la empresa producir mayores volúmenes de producto con mayor consistencia y trazabilidad. Además, es mucho más fácil para RockWell acceder a toda la información que necesita de una empresa en lugar de coordinar con tres o cuatro diferentes, señala Cook. Este flujo minimiza los errores, lo que reduce el tiempo de producción y mantiene bajos los costos. Sin la colaboración entre RockWell y Commercial, Cook cree que habría retrasos en la programación, costos más altos y menor calidad de mano de obra en los productos terminados que se producen en su empresa.

CTG realizó ajustes a los programas y procesos de software in situ en las instalaciones de RockWell. “Estos productos hubieran sido imposibles de fabricar sin los sistemas automatizados de Commercial, ya que el costo y los riesgos de seguridad habrían sido demasiado altos, en nuestros cálculos”, agrega Cook.

"Aunque este fue el primer proyecto de RockWell con Commercial, ciertamente no será el último", concluye. “Fue una combinación perfecta para nuestro éxito con esta nueva línea Denali, que ya está ganando popularidad en el mercado”. Los pozos de ventana de RockWell se venden a través de varios distribuidores mayoristas a contratistas y constructores.