Mejorando los tiempos de ciclo:3 expertos exponen prácticas derrochadoras de talleres mecánicos

Ya sea una publicación comercial, un sitio web como este o el vendedor de herramientas de corte que se detiene todos los meses para mostrarle la última oferta de productos, no faltan ideas sobre cómo mejorar los procesos de mecanizado. Y eso es bueno, porque aprender sobre nuevas tecnologías en todas sus formas es la clave para tiempos de ciclo más cortos y una mayor competitividad. Pero, ¿alguna vez se detuvo a preguntarse por qué sus tiempos de ciclo son tan largos para empezar?

Tal vez experimentó una vida útil deficiente de la herramienta en un trabajo de ejecución prolongada y, en lugar de tomarse el tiempo para solucionar el problema, simplemente redujo la anulación de la velocidad de avance algunas muescas y la dejó allí. O tal vez rompió demasiados grifos en ese lote de piezas de Inconel el mes pasado y, en lugar de llamar al representante de ventas local para pedir ayuda, decidió enhebrarlas a mano.

Desafortunadamente, situaciones como estas son demasiado comunes y, si no se controlan, son un cáncer que solo hace metástasis cuando una tienda comienza a aceptar como normal tales pérdidas de competitividad que matan el tiempo.

Romper los malos hábitos de producción

Eric Gardner ha visto muchos de ellos. El especialista en aplicaciones de América del Norte de Seco Tools LLC enumeró varias cosas que le molestan, comenzando con los salientes de la herramienta demasiado largos. “Los talleres a menudo tratan de reducir la cantidad de herramientas necesarias para un trabajo o una familia de piezas y terminan sacando algunas herramientas de corte más de lo que deberían”, dice Gardner. “Entonces, en lugar de usar una fresa de mango rechoncha de 1/2 pulgada de diámetro para desbastar una cavidad y una herramienta de longitud extendida para fresar la periferia, usan la herramienta más larga para todo y tienen que reducir sus velocidades de avance o profundidades de corte para compensar. por la falta de rigidez.”

Para una o dos partes, señala, eso no es gran cosa. Sin embargo, es un asesino seguro del tiempo de ciclo en cantidades más grandes. También lo son los portaherramientas de longitud extendida, y por las mismas razones:rigidez deficiente y todos los problemas como vibraciones, deflexión y velocidades de avance reducidas que los acompañan. Como tal, los talleres siempre deben optar por los portaherramientas de longitud de referencia más cortos disponibles, incluso si eso significa aumentar el presupuesto de herramientas para hacerlo. Al contrario de lo que se les ha dicho a muchos en el mundo del mecanizado a lo largo de los años, la mejor manera de hacer esto podría ser cambiar a una tecnología centenaria y a menudo criticada, el portaherramientas de bloqueo lateral estilo Weldon.

Leer más: Guía de fabricación:cómo convertirse en maquinista CNC

“El orificio de un bloqueo lateral de alta calidad está rectificado unas pocas micras fuera del centro, por lo que cuando se aprieta, la herramienta funciona perfectamente”, dice Gardner. “Esto elimina cualquier argumento sobre el descentramiento y, como sugerí anteriormente, los portaherramientas Weldon ofrecen algunas de las longitudes de calibre más cortas disponibles, lo que acerca la fresa muy cerca de la cara del husillo. He trabajado en numerosas aplicaciones de alta producción en las que intencionalmente he usado soportes de bloqueo lateral por esa misma razón".

Cómo dejar de cuidar las herramientas

Thomas Raun, director técnico de Iscar USA, está de acuerdo en el último punto, aunque por otro motivo. “Cuando sugerimos pasar a la tecnología tradicional de bloqueo lateral de Weldon, la gente a veces nos mira como si estuviéramos locos por todo lo que les han dicho sobre el mayor agotamiento de la herramienta”, dice. “Pero seamos realistas, cuando se trabaja con una fresa de extremo, ese pequeño descentramiento tiene un efecto muy pequeño en la vida útil de la herramienta y se compensa fácilmente con la seguridad anti-extracción proporcionada por la sujeción estilo Weldon”.

A menos que esté dispuesto a gastar el dinero en un Safe-Lock o un portaherramientas antitracción comparable, agrega, un bloqueo lateral es la mejor manera de evitar el deslizamiento de la fresa que posiblemente deseche una pieza de trabajo costosa. También les brinda a los talleres la confianza para aumentar las velocidades de avance y las profundidades de corte a sus niveles adecuados, eliminando así cualquier tiempo de ciclo perdido por manipular la herramienta de corte.

Raun secunda lo que dice Gardner sobre la rigidez y la longitud de las herramientas. Sin embargo, un área en la que podrían estar en desacuerdo es la metodología de programación. Mientras que Gardner señala que muchos talleres siguen siendo reacios a adoptar estrategias de fresado trocoidal y similares de alto avance y poca profundidad de corte, Raun señala que, dada una configuración y una máquina herramienta lo suficientemente rígidas, los "cortes de acaparamiento" más tradicionales podrían ser una buena opción. mejor idea.

“En lugar de adoptar un enfoque de programación que excluya a otros, los talleres deberían centrarse en maximizar su eliminación de material”, dice. “Ese es el camino más seguro hacia una mayor productividad”.

La selección de herramientas de corte sigue en la misma línea. A los maquinistas se les ha enseñado durante mucho tiempo que cuanto más grande sea la herramienta, mejor. Y, sin embargo, el uso de una fresa de concha o una fresa de planear demasiado grande para la máquina herramienta obligará al maquinista a reducir la profundidad de corte y/o la velocidad de avance, perdiendo tiempo y acortando la vida útil de la herramienta. Un mejor enfoque es optar por una cortadora más pequeña que se pueda empujar a los parámetros de corte correctos sin detener el husillo o los servomotores de la máquina.

En el lado del taller de torneado CNC, Raun dice que los clientes tratan de ahorrar dinero a veces comprando herramientas de barra más pequeñas y luego calzándolas. “Digamos que la torreta del torno está diseñada para herramientas de 1 pulgada, pero van con herramientas de 3/4 de pulgada porque son más baratas. Ahora, han reducido la rigidez y están sacrificando la vida útil y el rendimiento de la herramienta en cada trabajo porque no querían gastar un poco más de dinero por adelantado en la herramienta de brazo correcto. De ahí viene el proverbial paso por encima de un dólar para recoger los centavos, ¿verdad?”

Malas decisiones de compra

Para Evan Duncanson, especialista en aplicaciones de fresado de EMUGE-FRANKEN, una de las mayores pérdidas de tiempo es la conocida actitud de “así es como siempre lo hemos hecho”. “Entro en demasiados talleres para presentar una nueva herramienta de corte o solucionar un problema de un proceso de mecanizado y la respuesta es:'Lo sentimos, queremos una herramienta que sea como la que hemos estado usando durante los últimos 20 años, excepto en un precio más bajo'”, dice.

El trabajo de Duncanson es alejar a la gente de esa mentalidad de cortador de bajo costo. Él y otros como él están allí para mejorar los procesos de mecanizado, no para replicar los que se usaban en los años 90, pero la mejora requiere la adopción de herramientas y técnicas de corte modernas. Desafortunadamente, no siempre es posible porque A) el cliente no está dispuesto a cambiar, o B) el departamento de compras bloquea el gasto en herramientas. "Trabajé con un taller la semana pasada que no gastaría un 20 por ciento más en una fresa de mango, incluso después de demostrarles que aumentaría la vida útil de la herramienta en un factor de 10 y duplicaría su producción", dice Duncanson.

Otros ejemplos de la exitosa serie de pérdidas de tiempo de Duncanson incluyen continuar usando un ciclo de picoteo después de cambiar a un taladro con refrigerante a través de la herramienta, negarse a probar tecnologías más nuevas como el fresado de roscas o el fresado de segmentos circulares (también conocido como fresado de barril cónico), aplicar la geometría de la herramienta o el recubrimiento incorrectos para el material de la pieza de trabajo y, como sugiere Raun, usar cortadores que son demasiado grandes para la aplicación.

"Por ejemplo, veo talleres fresando piezas pequeñas de 1/4 de pulgada de ancho con un desbaste de 1 pulgada y luego me pregunto por qué está haciendo un ruido tan terrible", dice Duncanson. "Y a veces estás parado allí hablando con el operador y observa que la velocidad de avance y las anulaciones del husillo están configuradas al 75 por ciento y nadie sabe realmente por qué, mientras que otros dicen que no pueden utilizar trayectorias trocoidales porque su sistema CAM obsoleto no lo admite. El truco consiste en hacer que las tiendas vean sus malos hábitos y luego hacer que prueben un enfoque mejor, más rentable y productivo”.

¿Qué rutinas están ralentizando los tiempos de ciclo en su tienda y cómo las está abordando? Cuéntanos en los comentarios a continuación.