Cómo CAD/CAM Transforma Talleres Mecánicos: Beneficios de Adoptar Tecnología de Tipo Suizo

Cuando Mitch Looper fundó M2C Racing en 1990, era un pequeño taller que producía piezas de alta calidad para vehículos de radiocontrol (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 piezas de repuesto para RC del mundo.

Avery Looper estuvo presente en la creación de M2C en Edgemoor, Carolina del Sur, pero eventualmente se mudó a California para trabajar en fabricación aeroespacial durante los siguientes 30 años. Mientras él estaba fuera, su padre dirigió M2C como un taller de hobby. Sin embargo, la empresa prosperó rápidamente una vez que entró en el lado del «bashing» (golpeo extremo) de las carreras RC todoterreno hace unos años. En lugar de correr en una pista o con reglas definidas, los «bashers» ponen a prueba los límites de sus vehículos saltando lo más alto o lejos posible, lo que somete a gran tensión a los vehículos. M2C prueba la resistencia de las piezas que fabrica haciendo el bashing ellas mismas. Si sus piezas aguantan una sesión de bashing, es seguro determinar que la calidad de su fabricación es alta.

Su taller ahora cuenta con 10 empleados que operan equipos incluyendo cinco VMC, un HMC, dos máquinas de taladrado y roscado y, más recientemente, dos tornos de tipo suizo. Looper decidió comprar el primer torno de tipo suizo del taller para fabricar sus propios ejes de transmisión para vehículos RC, a pesar de no tener experiencia con máquinas CNC de cabezal móvil. La empresa había estado subcontratando todo su trabajo de mecanizado de tipo suizo cuando experimentó crecimiento y necesitó aumentar el número de piezas producidas. Su trabajo suizo era una parte creciente de su línea de productos, que incluía unas 10 piezas diferentes de alta producción como ejes de transmisión, tornillos y pasadores especiales. Aunque nunca había

Avery Looper (izquierda) y su padre, Mitch Looper, dirigen M2C Racing, fabricante de piezas de repuesto RC. Recientemente, la empresa compró dos máquinas Star CNC de tipo suizo para internalizar su trabajo suizo. Créditos: M2C Racing

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

Tras investigar varias opciones, Looper optó por un SR-38 Tipo B de 10 ejes de Star CNC. «Miramos una máquina estándar primero, pero luego vi una con eje B y no pude resistirme», dice. «La actualización ha valido increíblemente la pena».

Ahora que había elegido una máquina de tipo suizo, encontrar software CAD/CAM relativamente fácil de usar para programar esa máquina era importante. La empresa eligió inicialmente un software que el padre de Looper consideraba una apuesta segura porque lo había usado la mayor parte de su carrera. Sin embargo, hubo un retraso de 12 semanas en el postprocesador y, cuando llegó, falló. Esto impulsó al taller a buscar un software alternativo para sacar el máximo partido a esta nueva y desconocida plataforma de máquina herramienta.

Programación Sencilla y Soporte Sólido

Las compras de máquinas Star CNC incluyen un paquete de formación in situ para familiarizar a los usuarios con la máquina. El representante del fabricante 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 fabricación aeroespacial, ya estaba cómodo con la interfaz y confiaba en las capacidades del sistema.

El primer día de formación, Looper contactó a Chris Leclerc, especialista en producto suizo de CNC Software. Leclerc no solo envió programas funcionales para las piezas de Looper ese mismo día, sino que organizó una formación individual por videollamada 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 del RC, Kadow siempre está encantado de prestar no solo su experiencia en software sino también sus opiniones sobre ideas de RC. Incluso ayudó a Looper a desarrollar el M2C 7160 Servo Saver para coches de carrera Losi, un brazo de dirección hecho de aluminio 7075 T6.

Para afinar el código de salida de M2C, Kadow y Leclerc trajeron a Tim Scott de Mastercam partner Postability Inc., desarrollador de postprocesadores CNC. Con su experiencia, la empresa ahora tiene el postprocesador ajustado al punto en que el taller no tiene que tocar los programas en absoluto.

«El código sale exactamente como yo quiero», dice Looper. «Es perfecto porque no creo en la edición manual que podría producir piezas malas o causar choques y otros problemas». Saber que su código se ejecutará correctamente y guardará esas ediciones automáticamente dio a Looper la confianza para ejecutar su torno suizo con operadores novatos y poca supervisión. Cada código G y M o valor de 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 usado el mismo software CAD/CAM durante toda su carrera en fabricación aeroespacial, Avery Looper ya estaba cómodo con la interfaz Mastercam y confiaba en las capacidades del sistema.

Capacidades CAD/CAM Útiles

M2C pasó de tener cero producción en su departamento suizo a producir nuevas piezas semanalmente. No solo fabrica las piezas que antes subcontrataba, sino que la empresa ha podido ampliar su línea de productos desde que internalizó su mecanizado de tipo suizo. A diferencia de muchos otros usuarios de tornos suizos, el taller produce piezas de series cortas y un número imponente de prototipos. Los tamaños de lote varían de 100 a 400 piezas. La empresa configura ahora los dos tornos suizos para una nueva pieza semanalmente (a veces hasta tres o cuatro veces a la semana) con cambios usando el mismo tamaño de material.

Looper dice que parte del éxito de la empresa se basa en una herramienta CAD/CAM que Leclerc le mostró: la rutina POCO, o operaciones de corte/despiece. Con POCO, el usuario hace clic en el sólido, y el software genera automáticamente la secuencia de corte con el segundo cabezal entrando y recogiendo la pieza.

«Es todo un clic», explica Looper. «Después, ejecutará simultáneamente las operaciones en el contrahusillo mientras mecaniza automáticamente la siguiente pieza en el husillo principal».

El mecanizado suizo ha cambiado completamente cómo M2C puede mecanizar ejes de transmisión, que ahora son una parte considerable de sus ventas. Los ejes, mecanizados en acero 4140 tratado térmicamente, fueron diseñados por Looper.

El mecanizado suizo ha transformado completamente cómo M2C mecaniza los ejes de transmisión, que ahora constituyen una parte significativa de sus ventas. Los ejes, mecanizados en acero 4140 tratado térmicamente, fueron diseñados por Looper. Realizó las pruebas de tensión en SolidWorks primero y luego lo exportó a Mastercam para la programación. Tras establecer sus parámetros, usó la función de Perfil de Torneado automático del software CAD/CAM para extraer la geometría de mecanizado, que proporcionó automáticamente todos sus perfiles de torneado y dibujó su geometría.

Looper usa el botón Perfil de Torneado para generar líneas y arcos para facilitar el uso y control total de la trayectoria de herramienta. Crea hojas de vista para cada operación, que son conjuntos de niveles (capas) que puede activar y desactivar con un clic, explica. Esta función le permite analizar diferentes componentes dentro de la pieza pieza por pieza sin verse abrumado trabajando en toda la pieza a la vez.

El torneado por pinzamiento con el torno suizo permite a Looper mecanizar sus ejes de transmisión en una sola operación y con una sola preparación. Explica que la pieza, que casi no tiene áreas planas y puede medir hasta 8 pulgadas, habría sido difícil o imposible de mecanizar en un torno convencional de forma rentable.

Looper luego torneada el frente del eje de transmisión y completa el taladrado y fresado de cinco ejes en la característica de velocidad constante en preparación para el torneado por pinzamiento. A continuación, la máquina agarra el frente de la pieza con el contrahusillo y torneada por pinzamiento el resto de la pieza.

La operación elimina la mitad del material con la herramienta frontal y la otra mitad con la herramienta trasera, duplicando la producción de piezas y extendiendo la vida de la herramienta. El torneado por pinzamiento con el torno suizo permite a Looper mecanizar sus ejes de transmisión en una sola operación y con una sola preparación. Explica que la pieza, que casi no tiene áreas planas y puede medir hasta 8 pulgadas, habría sido difícil o imposible de mecanizar en un torno convencional de forma rentable. «Y el torno suizo nos permite producir una pieza mejor y más bonita», añade Looper.

No Te Conformes

Aunque las nuevas capacidades de mecanizado suizo del taller son emocionantes para Looper, también aprecia y comprende el valor del 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 pueda o no quiera resolver problemas; siempre hay alguien más que puede y lo hará. Con su grupo de expertos receptivos y solidarios detrás de él, Looper dice que puede centrarse en maximizar el potencial de sus nuevos tornos suizos y software de programación. Dice que aún no ha explorado qué tan ajustadas puede hacer las tolerancias porque su sistema supera con creces sus expectativas para piezas con tolerancias de micras. Sin embargo, le gusta que deje margen de mejora en el futuro.

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

CNC Software Inc. | mastercam.com
Star CNC | starcnc.com
M2C Racing | m2cracing.net