4 consejos para mejorar la eficiencia de las máquinas CNC antes de que las virutas vuelen

El tiempo es esencial en el mundo de fabricación altamente competitivo de hoy. ¿Qué puede hacer para ahorrar tiempo antes, durante y después del mecanizado? Aquí hay varios métodos y enfoques que pueden ayudar.

¿Por qué preocuparse por el tiempo al mecanizar piezas? Como dice el cliché, el tiempo es dinero. Con las máquinas CNC multieje y de 5 ejes de hoy en día en la fabricación, hay muchas oportunidades para optimizar el tiempo para los talleres de mecanizado de todos los tamaños. Pero antes de sumergirnos en los detalles prácticos, demos un paso atrás y veamos lo que se debe hacer antes de programar los comandos de la máquina y antes de hacer que las virutas salgan volando de una pieza de titanio o acero inoxidable.

“Es importante saber cuánto tiempo y de quién”, escribe CNC Cookshop en su serie de blogs sobre productividad CNC. “En última instancia, probablemente desee comprender el impacto del tiempo para las personas y las máquinas:ambos son recursos escasos que deben programarse. Cuesta más tener demasiados con personas o máquinas inactivas o muy pocos en los que no puede procesar tanto trabajo como podría hacerlo de otro modo”.

Consejo 1:Comience en el nivel macro:adopte prácticas de producción ajustada

Gran parte de la metodología de manufactura esbelta se enfoca en eliminar el desperdicio. En esencia, la manufactura esbelta se trata de optimización. Se trata de mejorar un proceso o hacer una pieza de calidad en menos tiempo del que se hace hoy. No es simplemente trabajar más rápido, dice el experto en manufactura esbelta Jamie Flinchbaugh, porque trabajar más rápido puede generar errores. El trabajo de fabricación se puede mejorar realizando esfuerzos en paralelo, eliminando transferencias y reelaboraciones, y eliminando algunos pasos del proceso por completo.

"La tecnología suele ser una solución aquí, ya sea para comprar equipos más rápidos en la fabricación o para desarrollar herramientas de software para la oficina", escribe Flinchbaugh para Industry Week.

La tecnología abunda en la fabricación actual, y continúa evolucionando en herramientas de corte, trabajo y sujeción de herramientas, refrigerante y metrología, y sensores que brindan datos de la máquina en tiempo real, y en software de simulación e informes. Úsalo a tu favor.

“Hacer que las personas vean el desperdicio y luego brindarles las herramientas y técnicas para pensar de manera diferente, para reducir y eliminar ese desperdicio, esa es la clave”, dice Mike Petkewich, experto sénior en conocimiento y gerente de equipo de manufactura esbelta en The Boston Consulting. Group, en el artículo "Transforming to Lean Manufacturing".

Consejo 2:Pase a lo táctico y práctico en el taller

Puede parecer fácil cuando lo lee, pero hay un poco de trabajo inicial para entrar en la mentalidad de optimización. Mike Lynch, presidente de CNC Concepts, que asesora y capacita a los talleres mecánicos sobre las mejores prácticas, aconseja a los fabricantes que sigan los fundamentos, que se resumen en:

• Organízate
• Simplifica las tareas
• Capacite a su personal

Según Lynch, la organización implica un área de trabajo limpia con un lugar designado en una celda de trabajo para todo lo que se necesita para hacer un trabajo, como tener herramientas y componentes listos. La simplificación significa tener toda la documentación necesaria dirigida al nivel más bajo de habilidades del personal. También significa minimizar la necesidad de cálculos, como tener especificaciones consistentes de tolerancia positiva y negativa en los planos del proceso, y tener información lista para ayudar con el dimensionamiento de superficies críticas. También incluye programación de mecanizado de prueba para cortes de prueba.

“Organizarse, a la larga, ahorra tiempo y ayuda a limitar la frustración y la duplicación de esfuerzos, y hace que el tiempo requerido sea mucho más predecible”, dice Lynch. “Simplificar las tareas hace posible que las personas con niveles de habilidad más bajos se desempeñen mientras ahorran tiempo y minimizan los errores”.

 ¿Cómo mejoraría u optimizaría su taller? Da tu opinión personal en el foro de metalurgia [es necesario registrarse].

Consejo 3:lleve sus máquinas y herramientas al límite

Piense en las máquinas CNC de hoy en día como autos de carrera:están diseñadas para ir rápido y manejar una gran cantidad de rendimiento y rpm. Esa mentalidad de construcción para la velocidad también se aplica a las tasas de eliminación de metal y las herramientas diseñadas para lograr niveles de rendimiento nuevos y mejorados, según el material, por supuesto.

“Las máquinas CNC son algunos de los activos más rentables que tiene su negocio, pero cuando están inactivas, son gastos generales”, señala CNC Cookshop. “Tienda tras tienda ha descubierto que la primera orden del día es mantener las fichas volando. Cuanta más producción sea capaz de producir la máquina, más queremos mantenerla ocupada generando dinero para el taller”.

Sugerencia 4:no se olvide del tiempo de ciclo

Muchas empresas calculan el tiempo del ciclo dividiendo la cantidad de tiempo de mecanizado por la cantidad de piezas fabricadas, que es un promedio. Pero, ¿es esa información lo suficientemente precisa? La automatización de la recopilación de datos en cada máquina para obtener información más precisa sobre el tiempo de ciclo puede ayudar.

“Un segundo de tiempo de ciclo ahorrado totalizará 16,6 minutos de tiempo de producción ahorrado en mil ciclos… Si se pueden ahorrar cuatro segundos por ciclo en un pedido de mil piezas, se puede ahorrar más de una hora de tiempo de producción”, señala Lynch en un artículo sobre el tiempo rápido. "Y si estos cuatro segundos se pueden ahorrar sin gastar dinero simplemente formateando sus programas de manera eficiente, mucho mejor".

Cuando realmente comprende la interacción entre el rendimiento de la máquina y el material, las herramientas correctas son importantes. Como se señaló en el artículo "Get Lean:Elija mejores herramientas, comprima el tiempo, entregue a tiempo", hay más oportunidades de ganar eficiencias ahorrando tiempo a nivel de máquina de lo que la mayoría de los operadores pueden darse cuenta.

Un gerente de planta y operaciones puede estar demasiado concentrado en lo que se necesita para que un trabajo sea rentable en 20 segundos, por ejemplo, pero ¿puede manejar más? A menudo, esa opción ni siquiera se explora. En algún momento, sin querer, "eso se transforma en la rapidez con la que los maquinistas deben ejecutar la pieza", dice Adam Moran, vicepresidente de Vorne Industries, en el artículo "Cómo reducir drásticamente los tiempos de ciclo al cortar metal".

"Pero cuando realmente observamos qué tan rápido puede funcionar la pieza, es posible que descubramos que podemos hacerlo en 12 segundos con relativa facilidad", dice Moran.

Y hay una clara ventaja en las máquinas CNC de 5 ejes:a menudo significa que puede usar la misma herramienta para una variedad de cortes, por lo que hay menos cambio de herramienta y más eficiencia cuando una pieza de trabajo gira tangencialmente a la herramienta de corte. También permite longitudes de herramienta más cortas.

“Debido a que puede acceder a cinco lados de una pieza, 5 ejes también le permite acortar las longitudes de sus herramientas”, dice Jacob Leighton, supervisor de taller CNC de Leighton Machine &Tool. "Esto lo convierte en una herramienta más rígida, lo que le permite trabajar más rápido y lograr mejores acabados superficiales".

 ¿Necesita asesoramiento de otros maquinistas experimentados y especialistas en metalurgia? Participe de las conversaciones en el foro de metalurgia  [es necesario registrarse].