Cómo el IoT mejora la monitorización de máquinas CNC para precisión y eficiencia

Las máquinas CNC representan uno de los avances fundamentales en el sector manufacturero. Estos equipos permiten a las empresas crear productos de diseños complejos con una precisión de hasta ±0,00127 mm.

Además, al volverse más asequibles con el tiempo, se están estandarizando en talleres de mecanizado. Se espera que el mercado de máquinas CNC continúe su crecimiento y alcance un valor de mercado de 117,14 mil millones de USD para finales de 2027. Esto representa una CAGR superior al 7%, lo que evidencia el papel esencial de la fabricación CNC en la creación de componentes y piezas complejas.

Como su nombre indica, la mayoría de las tareas en máquinas de control numérico computarizado se realizan mediante computadoras. Se introducen códigos que activan el movimiento y rotación de herramientas en diferentes ejes para mecanizar la superficie de la pieza y obtener la parte requerida.

Sin embargo, al aprovechar las características del Internet Industrial de las Cosas (IIoT), los talleres y fábricas a gran escala pueden utilizar sus máquinas CNC más allá de sus capacidades estándar.

¿Cómo funcionan y se comportan conjuntamente CNC e IIoT?

Mientras que a nivel básico la implementación de IoT permite soluciones de monitorización de máquinas CNC, a mayor escala el IIoT crea interacción máquina a máquina que resulta en operaciones automatizadas y menor intervención manual.

Los sensores integrados en las máquinas CNC miden diferentes parámetros y los comparten con una plataforma desde donde se puede supervisar eficazmente la condición y el funcionamiento de los equipos. Además, las máquinas CNC pueden leer los datos recopilados por los sensores para cambiar herramientas automáticamente, modificar los grados de libertad o realizar otras acciones.

A continuación, se detallan algunos beneficios que una empresa puede obtener de esta prometedora combinación de CNC e IIoT.

1) Programación de mantenimiento:

El IIoT permite a operadores y manipuladores de máquinas interactuar cómodamente con sus máquinas CNC de múltiples formas a través de smartphones o tablets. Gracias a la monitorización de máquinas CNC basada en IoT, pueden rastrear la condición de los equipos en todo momento y de forma remota.

Esta monitorización remota y en tiempo real ayuda al responsable a programar inspecciones o reparaciones. Alternativamente, pueden configurar las máquinas para que envíen alertas o notificaciones a los operadores cuando detecten que requieren ajustes o mantenimiento. En otras palabras, la máquina avisará sobre complicaciones como aumento de temperatura, vibraciones excesivas o daño en herramientas.

2) Monitorización del tiempo de actividad de la máquina:

Las capacidades de las soluciones IoT para CNC no se limitan a la monitorización remota y el mantenimiento programado. Al usar sistemas IoT y aprovechar su función de alertas en tiempo real, las fábricas pueden reducir el tiempo de inactividad de las máquinas y aumentar la eficacia global de los equipos (OEE). Las alertas compartidas por las máquinas permiten tomar medidas proactivas ante roturas repentinas de herramientas u otros componentes.

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Del mismo modo, una solución de monitorización del tiempo de actividad puede aplicarse a una serie de máquinas CNC para no solo mejorar su funcionamiento, sino también la sincronización máquina a máquina en un entorno industrial y alcanzar la excelencia operativa.

3) Mejora de la seguridad de los trabajadores:

En implementaciones a mayor escala, la tecnología IIoT también puede reducir los esfuerzos manuales, eliminando el riesgo de lesiones de los trabajadores en las operaciones de la fábrica.

Aquí es donde entra en juego la sincronización e interacción máquina a máquina. La comunicación mutua entre máquinas resultará en una mejor comprensión entre diferentes dispositivos electromecánicos, lo que conducirá a operaciones automatizadas y menos dependientes de mano de obra.

Muchas empresas ya trabajan en el desarrollo de robots y máquinas inteligentes que pueden realizar tareas preprogramadas y responder a las necesidades continuas de las máquinas CNC para reducir la carga de operaciones estándar de la fuerza laboral manual. Estos robots pueden ejecutar trabajos especializados y delicados como abrir y cerrar el plato de una máquina CNC o cambiar la herramienta cuando disminuye su filo.

Además de disminuir lesiones en el taller, esto también ayuda a reducir el desperdicio de material y mejorar la eficiencia de las máquinas CNC, lo que se traduce en mayor producción de componentes precisos en menos tiempo.

CONCLUSIÓN:

Las máquinas CNC son dispositivos electromecánicos que pueden manipular herramientas en un número variable de ejes con alta precisión para crear una pieza según instrucciones introducidas mediante un programa informático. Funcionan más rápido que cualquier máquina operada manualmente y pueden producir más objetos con alta precisión a partir de cualquier diseño.

Aunque las máquinas CNC por sí mismas son capaces de elevar un taller a nuevas cotas, al utilizar la tecnología del Internet Industrial de las Cosas, las capacidades de una empresa pueden aumentarse aún más. La solución de monitorización de máquinas CNC es un ejemplo perfecto que muestra la capacidad de las soluciones CNC basadas en IoT.

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