Humbel Gear Technology adopta el torneado vertical para satisfacer demandas de producción en pequeños lotes

La "calidad del componente" es una palabra de moda que se menciona a menudo en la fabricación de engranajes. Sin embargo, en Humbel Gear Technology en Suiza, es particularmente importante. Los engranajes y componentes de transmisión desarrollados y producidos aquí se utilizan en aplicaciones que incluyen deportes de motor y prototipos para mejorar accionamientos eléctricos —campos extremadamente desafiantes con tamaños de lote pequeños. Una medida "estándar" de calidad del componente no es suficiente en estos casos.

El centro de torneado vertical VL 4 de Emag cuenta con una torreta de 12 puestos apta para herramientas accionadas y diseñada para tiempos de indexación cortos.

Humbel amplió recientemente su parque de máquinas para incluir un centro de torneado vertical VL 4 de Emag. Según la empresa, el husillo de recogida automatizado de la máquina proporciona un impulso en la productividad, mientras que otras características de la máquina garantizan la calidad requerida del componente en la operación principal de mecanizado. Después de solo unos meses en funcionamiento, los especialistas suizos dijeron estar "sorprendidos por la estabilidad y el rendimiento de la máquina". Les ha ayudado a cumplir su misión de producir componentes de engranajes y transmisión de precisión y podría ayudar a la empresa a agregar nuevo negocio en el futuro.

Los inicios de "Humbel"

Humbel Gear Technology fue fundada en 1928 como una "fábrica de engranajes". El negocio, que sigue siendo de propiedad familiar, tiene su ubicación principal en Kradolf, Suiza, junto con dos filiales en Rumanía y la República Checa. Cuando se le pidió describir la experiencia particular y los puntos de venta de la empresa en pocas palabras, Alex Humbel, director general, no lo duda. "La 'precisión' es la palabra decisiva para nosotros", dice. "En nuestra ubicación principal en Suiza, producimos engranajes y componentes de transmisión muy sofisticados, que realmente requieren la más alta calidad". Sus clientes operan en industrias exigentes que requieren piezas precisas, incluyendo Fórmula 1 y Fórmula E, aeroespacial, diversos campos de la ingeniería mecánica y prototipado de coches eléctricos. Superficies perfectas y alta estabilidad del componente son esenciales —no volúmenes masivos de unidades. Lotes de 200 piezas son el límite superior para la ubicación suiza.

El VL 4 realiza diversos procesos de mecanizado en los semielaborados, incluyendo torneado y taladrado, en una gama de componentes.

La empresa se distingue con una estrategia de integración vertical. Realiza todos los procesos para la producción de engranajes, incluyendo torneado, tallado de engranajes, rectificado, mecanizado cúbico, electroerosión y temple. "Nos hemos convertido en un proveedor de servicios completos altamente especializado y, además de la fabricación específica para el cliente y la aplicación, también ofrecemos desarrollo de engranajes", dice el Sr. Humbel.

Inversión en nuevos equipos

En abril de 2018, el Grupo Humbel añadió un Emag VL 4 con automatización por correa en O y una unidad de control CNC FANUC. El socio de ventas de Emag, Suvema AG, con sede en Biberist, Suiza, proporcionó asesoramiento específico sobre equipos y configuración. Suvema tiene experiencia con el equipo, habiendo gestionado la venta de sistemas de fabricación Emag en la república alpina desde 2016. "Valoramos mucho el servicio integral y también conocemos los requisitos de la industria de producción local", explica Daniele Corso de Suvema AG. "Basándonos en esto, podemos introducir la tecnología Emag al mercado de manera más efectiva".

Humbel Gear Technology produce componentes precisos de engranajes y transmisión utilizando máquinas de torneado vertical como el VL 4 de Emag (aquí se muestra con Alex Humbel, director gerente de Humbel Gear Technology; Thomas Vollenweider, jefe del departamento de torneado de Humbel; Pascal Wanner, tecnología e ingeniería en Humbel; y Daniele Corso de Suvema AG).

El hecho de que la empresa invirtiera en equipos Emag no es sorprendente. "Llevamos ya bastante tiempo utilizando tecnología Emag", dice el Sr. Humbel. Pero la elección de la máquina, un centro de torneado vertical compacto VL 4 con husillo de recogida para automatización, podría serlo.

El VL 4 forma parte de la serie modular estándar de máquinas de Emag que se construyen sobre una base común y permiten a los clientes utilizar una gama de tecnologías que incluyen torneado, tallado de engranajes, chaflanado, rectificado y temple por inducción. Incluye una base hecha de hormigón polimérico Mineralit para amortiguación de vibraciones y calidad del proceso. La base de la máquina soporta un carro compuesto equipado con un eje X y un eje Z, que permite el movimiento del husillo de trabajo.

El husillo de trabajo es el corazón del sistema de automatización de recogida de la serie VL. Las máquinas incluyen una unidad de almacenamiento de piezas, desde la cual el husillo de recogida carga y descarga de forma independiente. Esto reduce los tiempos improductivos, por lo que hay apenas unos segundos entre procesos de mecanizado. Una sonda de medición opcional puede instalarse directamente junto a la posición de carga, permitiendo una medición de piezas optimizada en tiempo.

La serie VL de máquinas está disponible en cinco tamaños para cubrir una gama de piezas posibles. La más pequeña, la VL 2, está diseñada para piezas sujetadas con diámetros de hasta 100 milímetros. Le siguen las máquinas VL 4, VL 6 y VL 8, cada una de las cuales puede manejar 100 milímetros adicionales en diámetro. Esto permite que la serie cubra piezas de trabajo de hasta 400 mm de diámetro.

Cada máquina VL está equipada con una torreta de herramientas con hasta 12 herramientas accionadas para mecanizar piezas sujetadas. Esta torreta está diseñada para ser dinámica, con indexación rápida para reducir los tiempos improductivos al mínimo, lo que a su vez reduce los tiempos de ciclo. Las máquinas también pueden equiparse con un eje Y en la torreta para mecanizar formas complejas, ampliando las posibles aplicaciones de las máquinas.

Una solución de automatización centralizada

Los semielaborados se alimentan al sistema en una cinta transportadora desde la cual el husillo de recogida carga y descarga automáticamente.

La serie VL de centros de torneado con recogida se desarrollaron para la producción de piezas sujetadas precisas y se utilizan con mayor frecuencia para procesar grandes tamaños de lote. Sin embargo, Humbel la utiliza para mecanizar en bruto componentes de brida en lotes de 50 a 200 piezas. Entonces, ¿por qué decidió la empresa invertir en esta máquina? "Sobre todo, es el sistema de automatización de recogida integrado lo que nos convenció", dice el Sr. Humbel. "Este enfoque nos permite aumentar nuestra productividad incluso con volúmenes de unidades más pequeños. Al final del día, una vez que la máquina ha sido configurada, el proceso general requiere poca mano de obra y sigue funcionando de forma fiable".

La facilidad de uso del sistema fue otro atractivo para la empresa. "La solución de automatización de Emag está diseñada de la manera más simple posible", añade el Sr. Humbel. "Muchos conceptos de automatización alternativos de otros proveedores nos parecen más complicados que la solución de Emag y, por tanto, también más propensos a fallos".

El torneado proporciona la base para la calidad

Muchos de los clientes de Humbel operan en industrias exigentes que requieren piezas precisas y tamaños de lote pequeños, como Fórmula 1 y Fórmula E, aeroespacial, diversos campos de la ingeniería mecánica y prototipado de coches eléctricos.

Humbel también considera la calidad requerida del componente al invertir en nuevos equipos. Si los centros de torneado de la empresa pueden establecer una base ideal en la operación principal de mecanizado, beneficia a los procesos que siguen. "Si obtenemos una alta calidad en esta etapa, es más fácil diseñar los procesos de rectificado subsiguientes y así garantizar resultados perfectos", dice Pascal Wanner, responsable de implementar las máquinas Emag en el Grupo Humbel. "Somos capaces de garantizar esta calidad inicial en el proceso con el VL 4".

Las máquinas también están ayudando a Humbel a enfrentar algunos de los desafíos que plantean los materiales que utiliza. Por ejemplo, los componentes de deportes de motor se fabrican con aceros de cementación de alta aleación, que son relativamente difíciles de mecanizar. En este y contextos similares, los especialistas se benefician de otras características de la máquina. Estas incluyen la base de hormigón polimérico Mineralit, que reduce las vibraciones durante el proceso de fresado y garantiza vidas útiles de herramienta más largas; el husillo principal, que está fijado en la parte frontal de la máquina con un carro compuesto para permitir un movimiento dinámico en los ejes X y Z; y la torreta de herramientas de 12 puestos, apta para herramientas accionadas y diseñada para reducir los tiempos de indexación. "La estabilidad y el rendimiento de la máquina nos sorprendieron", dice el Sr. Wanner. "Nuestras profundidades de corte y avances son en realidad más altos de lo que esperábamos".

La máquina se ajusta a la estrategia

Los especialistas en engranajes y transmisión de Humbel están tan satisfechos con el rendimiento general del VL 4 que la empresa ha invertido en máquinas Emag adicionales para sus filiales, incluyendo un centro de torneado VL 3-DUO y un VL 8 para la ubicación rumana, así como un VL 8 y un VMC 450 (todavía por entregar) para la ubicación checa.

Las máquinas han demostrado ser tan exitosas para la empresa que podrían ayudar potencialmente a abrir puertas a nuevos negocios. "Especialmente en Suiza, nuestra estrategia sigue siendo producir componentes particularmente sofisticados", dice el Sr. Humbel. "Sin embargo, no solo nos consideramos fabricantes de piezas individuales, sino que también tenemos la vista puesta en conjuntos de transmisión completos para el futuro —por ejemplo, en las áreas de deportes de motor y movilidad eléctrica. La flexibilidad y rentabilidad del VL 4 nos abren todo tipo de oportunidades".

Humbel Gear Technology | humbel-gears.com

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