7 pasos esenciales para seleccionar la máquina herramienta CNC ideal

Viniendo en una variedad de diferentes formas, tamaños, velocidades y otras dimensiones, las máquinas herramienta CNC son los caballos de batalla de la ingeniería de precisión e industria manufacturera. Estas máquinas indispensables en su taller tienen una amplia variedad de usos, desde moldes y matrices hasta fabricar piezas complejas médicas, de automóviles o aeronaves, solo por nombrar algunos.

Equipadas con diversos grados de software y automatización, pueden ayudar a mejorar significativamente la eficiencia de sus procesos de mecanizado y, en última instancia, la calidad de sus piezas.

El desafío, sin embargo, viene en seleccionar la máquina herramienta CNC correcta para su empresa. Con una gama tan amplia de factores a considerar, ¿cómo reduce a los factores más críticos?

Aquí hay una lista de verificación útil para comenzar.

#1 Configuración actual de máquina herramienta y experiencia del operador

 

Primero, necesita considerar cómo es la configuración actual de máquinas en su fábrica, y cuánta experiencia tienen sus ingenieros y operadores en el uso de máquinas herramienta CNC.

Si ya tiene máquinas existentes, debería evaluar si siguen siendo apropiadas para sus propósitos de fabricación, ver dónde están sus brechas actuales, evaluar la vida útil de su máquina, y evaluar la rentabilidad de reemplazar una máquina existente con una más nueva y de mayor rendimiento.

La experiencia y pericia de sus operadores de máquinas herramienta también jugará un papel crítico. En general, las máquinas inteligentes más altamente automatizadas requieren menos intervención humana que herramientas de máquina más simples con funciones limitadas.

#2 Dificultad y complejidad de la pieza

Uno de los mayores desafíos en el mecanizado CNC es la complejidad y precisión de las piezas a producir.

Piezas para industrias automotriz, defensa, aeroespacial o médica pueden requerir máquinas CNC avanzadas, donde varios husillos son seleccionables, capaces de maniobrar, cortar, mandrinar y conformar partes controladas a través de múltiples ejes. Ejemplos de estas máquinas incluyen Centros de Mecanizado 3 a 5 Ejes y Centros de Torneado 2 a 8 Ejes. Permiten diseños de uno, dos o incluso Multi-Husillo (producción en masa).

Desde trabajos estándar a altamente complejos o para producción por lotes, puede considerar ya sea Tornos CNC Horizontales o Verticales con 2 a 5 Ejes o Máquinas de Fresado con 3 a 5 Ejes.

Hwacheon tiene una gama de Centros de Torneado Horizontales para seleccionar:

• Rango CUTEX con Sistema de Guía Lineal, adecuado para una gama de aplicaciones y necesidades de producción. Disponible en 2 a 5 Ejes.
• Línea Hi-TECH con Guías de Caja Raspadas a Mano Sólidas, más capaces de manejar materiales más duros a máxima precisión.
• Centros de Torneado Multi-Ejes son la elección correcta si piezas complejas y la necesidad de completar la pieza en una sola configuración.

Máquinas de Torneado Vertical como el Rango VT de Hwacheon son más efectivas para mecanizar piezas donde el diámetro de la pieza es mucho mayor que la longitud de la pieza. Ej. ruedas dentadas, tambores, discos, carcasa de bomba, carcasa de motor y anillos y muchos más.

Para producción en modo «Alta Mezcla – Bajo Volumen» con cambios rápidos de varias piezas y configuraciones de máquina requeridas, el nuevo Centro de Mecanizado 5 Ejes D2-5AX de Hwacheon ofrece una solución increíble con su mesa 2 ejes ø600mm, 4+1 a 5 ejes completos y 4 husillos seleccionables (opción).

Para aplicaciones de Moldes y Matrices, Hwacheon ofrece el probado M2-5AX así como el nuevo M3-5AX Centro de Mecanizado 5 Ejes. La más alta precisión, exactitud y acabado superficial están garantizados por estas máquinas de diseño de pórtico.

Para los materiales más duros como titanio, Inconel o acero inoxidable resistente al calor, el nuevo M4-5AX con un par máximo de husillo de hasta 1009Nm, asegura la más alta estabilidad y eficiencia durante el corte simultáneo en 5 ejes.

Centros de Torneado como el T2 de Hwacheon con hasta 8 ejes o el nuevo C1 / C2 con cambiador de herramientas integrado proporcionan la plataforma ideal para necesidades de producción «Alta Mezcla – Bajo Volumen».

#3 Materiales a mecanizar

 

Las máquinas herramienta CNC son capaces de trabajar en prácticamente la mayoría de materiales, incluyendo aluminio, cobre, acero para moldes o acero endurecido, titanio e Inconel. El tipo de material a mecanizar influenciará el diseño de la máquina y el husillo a seleccionar, y también los niveles de rendimiento, durabilidad, capacidad de carga y precisión que pueden realizarse. Las propiedades físicas y condiciones óptimas de corte del material también influirán en factores de la máquina herramienta como la velocidad máxima del husillo, potencia máxima del motor del husillo y par máximo del motor del husillo necesarios.

#4 Guías de movimiento lineal (LM) o guías de caja

Luego, necesita considerar si debe elegir una máquina herramienta CNC usando el sistema de guía lineal (LM) o el diseño de guía de caja más fuerte y rígido.

Hay cuatro factores principales que necesita considerar aquí: velocidad, rigidez, capacidad de carga y vida de la herramienta.

Las máquinas CNC construidas con guías LM tienden a ser más rápidas pero más adecuadas para aplicaciones de servicio ligero. Por otro lado, las máquinas con guías de caja son más rígidas, tienen menos vibración, y son capaces de realizar cortes más pesados en piezas grandes. Sin embargo, estas son normalmente más lentas que aquellas con guías LM.

Al elegir entre los dos, es útil hacerse las siguientes preguntas:

• ¿Qué material se va a cortar?
• ¿Cuánto amortiguamiento de vibraciones se necesita?
• ¿Cuáles son las tasas de avance de corte deseadas?
• ¿Cuáles son la vida de herramienta esperada y requerida?

#5 Tipos de sistema de control CNC

 

 

Al elegir las máquinas herramienta correctas, también necesita igualar su elección con la selección de los controles CNC más prácticos. Esto no solo dependerá de los niveles de automatización, sino que incluirá el número de ejes a controlar así como las intervenciones manuales necesarias durante el proceso de producción.

Debería ir más allá de elegir la pantalla más bonita y grande para su control CNC, y considerar los siguientes factores importantes:

• Fiabilidad de los controles CNC
• Efectividad de los controles
• Estabilidad del software
• Facilidad de uso – ¿puede encontrar operadores para estos controles?

#6 Coste por pieza

 

 

Para determinar esto, necesita considerar tanto sus costes fijos como variables:

• Costes fijos: Inversión de capital inicial, depreciación de la máquina, interés de préstamo (si los hay)
• Costes variables: Coste de material, costes de mano de obra, costes de utillaje, costes de mantenimiento y servicio, costes de repuestos

Tenga en cuenta que elegir la máquina más barata no necesariamente garantiza que disfrutará de mejor efectividad de producción o rentabilidad de fábrica a largo plazo.

#7 Espacio disponible en fábrica

 

 

Por último, pero ciertamente no menos importante, necesitará considerar cuánto espacio tiene en su taller para acomodar la nueva máquina herramienta.

Naturalmente, esto varía de industria a industria, y puede incluir los siguientes factores:

• Maximizar utilización del espacio de suelo disponible
• Minimizar el movimiento de trabajadores de máquina a máquina
• Flujo de material y espacio para movimiento de materiales de punto a punto
• Aumentar productividad
• Eliminación de virutas
• Condiciones de seguridad para trabajadores
• Espacio para expansión futura
• Puntos de energía disponibles

Basada en Corea del Sur con más de 66 años de experiencia en construcción de máquinas herramienta, Hwacheon Machine Tools es la primera empresa en el mundo en desarrollar sistemas operativos inteligentes para sus máquinas herramienta CNC. Usado para aplicaciones de Moldes y Matrices, nuestra tecnología SMART proporciona una forma fácil de aliviar la escasez de mano de obra. Envíe el archivo CAD a la máquina, presione cuatro botones y la máquina hace el resto. Disponible para mecanizar eficazmente Electrodos de Grafito y – nuevo – insertos de molde así como núcleos de molde.

Las máquinas herramienta CNC son grandes inversiones. Sin embargo, definitivamente pueden valer su inversión siempre que tome los pasos correctos al elegirlas de la manera correcta.Contáctenos en Hwacheon para saber más.

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