Superar los cuatro retos clave de los departamentos de fabricación y talleres de mecanizado

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Ya sea que tu equipo de fabricación sea el departamento dedicado para toda tu organización o un taller de mecanizado que sirve a una gama más amplia de clientes, hay algunos desafíos comunes para dirigir una operación eficiente y rentable. El problema subyacente es el tiempo limitado. Si el tiempo no fuera un problema, cada proyecto podría recibir atención y recursos ilimitados de los departamentos de fabricación o talleres.

Por supuesto, esta no es la realidad que todos compartimos. El tiempo es extremadamente escaso y operar con la máxima eficiencia es fundamental para mantenerse competitivo.

En este artículo, analizaremos de cerca los cuatro principales desafíos que enfrentan los departamentos de fabricación y los talleres de mecanizado y cómo elegir el software de fabricación adecuado puede ayudar a tu equipo a desbloquear todo su potencial en velocidad, productividad y calidad.

1. Reducir el tiempo de entrega

Es la primera pregunta que todo cliente quiere saber: ¿cuándo puedo tenerlo? ¿Cuándo estarán listas mis piezas? La presión para condensar los plazos de entrega es implacable, por una buena razón. Cada minuto que los equipos pueden ahorrar es otro minuto disponible para terminar otro proyecto. Pero es más fácil decirlo que hacerlo, especialmente para piezas más complejas.

La automatización ofrece una forma probada de acelerar los procesos de diseño y fabricación. Convertir pasos manuales en automáticos ahorra tiempo en el momento y hace que estos procesos sean más consistentes y repetibles. Esto reduce aún más el riesgo de errores, ahorrando tiempo que normalmente se gastaría en reelaboración.

Fusion 360 incluye una variedad de herramientas de programación automatizadas para reducir el tiempo de entrega. Una de ellas es el reconocimiento de agujeros, que detecta perfiles de agujeros y los programa automáticamente. Esta función acelera drásticamente decisiones que un humano habría tomado anteriormente. Como beneficio adicional, automatizar el reconocimiento de agujeros ofrece la misma salida sin importar quién esté programando la máquina. Ahora puedes tener cambios más flexibles sin perder consistencia.

Operaciones de trayectoria como Steep and Shallow (Empinado y Poco Profundo) automatizan el acabado de superficies de forma libre detectando automáticamente la pendiente de la superficie y aplicando la estrategia óptima. Incluso cuando las piezas se vuelven más complejas, la evitación automática de colisiones garantiza que las piezas se mecanicen con toda la gama de capacidades de 5 ejes. Esto te permite usar herramientas más cortas y rígidas que proporcionan un acabado de mayor calidad.

Las herramientas de colaboración integradas pueden reducir aún más el tiempo de entrega porque los programadores CNC son notificados automáticamente si hay una nueva versión de la pieza disponible. Las trayectorias se pueden regenerar rápidamente para el nuevo diseño, ahorrando tiempo en reelaboración o reprogramación extensiva.

2. Maximizar la utilización de CNC

El refrán dice: si la máquina no gira, no ganas. Los departamentos de fabricación y los talleres quieren asegurar que cada máquina se use al máximo, con una eficiencia óptima. Esto ayuda a lograr el mejor ROI.

Esta dinámica es más crítica para tus máquinas más caras, es decir, las de 5 ejes que típicamente producen las piezas más complejas. Las apuestas son más altas en todos los aspectos con estas máquinas porque cualquier error —en el programa, la ejecución o la pieza— es mucho más costoso de arreglar.

Fusion 360 ayuda a los equipos de fabricación a producir código NC seguro, suave y predecible que maximiza el tiempo de actividad del husillo. Comienza con un análisis de accesibilidad con sombreado que crea una referencia visual rápida e indica si una pieza puede mecanizarse completamente desde una sola dirección. Esta función acelera las decisiones que deben tomarse sobre la orientación y sujeción de la pieza para que puedas empezar a mecanizar antes.

Para reducir el costo de sujeción y ayudarte a producir piezas con menos configuraciones, el mecanizado posicional multi-eje, como 3+2, es efectivo y fácil de usar. Las direcciones del eje de herramienta son fáciles de seleccionar y calcular rápidamente con patrones eficientes y opciones de ordenamiento para mecanizado multi-pieza en torres (tombstones).

Para las piezas más complejas, Fusion 360 asegura el uso de herramientas más cortas y rígidas para reducir la vibración y mejorar la calidad superficial durante el acabado. Esto se logra con una amplia selección de opciones de trayectoria y métodos de inclinación como lead, lag e inclinación lateral. Estas opciones también significan que puedes cortar con el lateral de la herramienta y aprovechar toda la longitud de sus ranuras.

La evitación automática de colisiones es vital para maximizar el tiempo de actividad. Con Fusion 360, las piezas se pueden programar con una dirección de herramienta principal. Vertical comienza con la alineación típica del eje Z de la herramienta. "Hacia" y "Desde" un punto o punto de curva apuntan el eje de la herramienta hacia o lejos de la geometría seleccionada. Si se detecta una colisión entre la pieza y la herramienta o el portaherramientas, la herramienta se inclina automáticamente lejos de la pieza. Detrás de esta función, un suavizado inteligente ayuda a evitar movimientos bruscos y erráticos de la máquina mientras los límites del eje de herramienta controlan cuánto puede inclinarse cada herramienta.

Estas funciones pueden ser beneficiosas en una amplia variedad de situaciones para talleres y departamentos de fabricación por igual. Quizás tus programadores CNC están cambiando a una máquina más nueva y potente desde un modelo más antiguo pero confiable. O un programador junior necesita empezar a programar piezas más complejas. Esencialmente, acortan la curva de aprendizaje, permitiendo a los programadores ganar competencia y alcanzar la productividad máxima más rápido.

3. Mejorar la calidad de la pieza

Con toda esta charla de producir piezas más rápido y eficientemente, es importante hacer una pausa y notar que cualquier mejora de velocidad será inútil si conduce a una mala calidad de la pieza. Cualquier problema de calidad comprometerá la rentabilidad de tu departamento de fabricación. Peor aún, si esos problemas persisten, pueden dañar tu reputación en la industria. Por lo tanto, mantener la calidad es un desafío constante.

Por eso Fusion 360 incluye funciones centradas en mantener alta la calidad y consistencia de las piezas. En concreto, operaciones de sondeo montadas en el husillo que permiten realizar configuración automatizada y verificación de piezas.

Para empezar, la configuración incluye todo el trabajo manual requerido para colocar el material en la máquina y localizar el origen del sistema de coordenadas de trabajo. Hacer esto manualmente requiere mover la máquina cuidadosamente y registrar la ubicación para obtener la posición más precisa. Esto no solo es difícil y consume tiempo, sino que puede variar de persona a persona. Este proceso se vuelve aún más complejo al mecanizar fundiciones u otros componentes parcialmente fabricados.

Con Fusion 360, la configuración, programación y verificación en la máquina son una sola experiencia. Puedes configurar y verificar rápidamente y con precisión tu material en bruto, componentes en proceso y piezas terminadas directamente en la máquina y luego crear las trayectorias necesarias. Todo sin salir de Fusion 360.

Para casos donde es difícil alinear piezas con métodos tradicionales, la Alineación de Piezas ofrece un flujo de trabajo rápido y sencillo. Durante la configuración de la pieza, la secuencia de medición se post-procesa como código NC y se ejecuta en la máquina. Los resultados se leen de nuevo en Fusion 360 para generar la alineación de la pieza automáticamente. Esto es especialmente útil para piezas irregulares, no prismáticas, como fundiciones o piezas aditivas que son difíciles de localizar manualmente. También es beneficioso al mecanizar piezas más grandes y pesadas que son físicamente difíciles de maniobrar. Como el proceso es automatizado, es consistente de programador a programador.

Otro punto de vulnerabilidad para la calidad de la pieza ocurre cuando tienes que quitar la pieza de la máquina para inspección. Si o cuando es hora de operaciones posteriores, la pieza debe reposicionarse de nuevo. Esto es difícil de repetir exactamente y puede resultar en inconsistencias o problemas de precisión, ambos afectando la calidad de la pieza.

Con Fusion 360, puedes completar la verificación de la pieza sin quitarla, por lo que puedes verificar la precisión de la pieza antes de continuar mecanizando o de la inspección final. No solo evitas el riesgo de reposicionar la pieza, sino que detectas variaciones inesperadas y las abordas antes.

4. Cerrar la brecha de habilidades

La brecha de habilidades afecta a los departamentos de fabricación y talleres de manera diferente, pero este desafío siempre está presente. Puedes tener una brecha de habilidades porque tu taller crece rápido y agrega gente nueva con menos experiencia. O puedes tener miembros del equipo calificados que se jubilan y se llevan una gran cantidad de conocimiento institucional.

De cualquier manera, el problema es la transferencia de conocimiento. Idealmente, quieres encontrar formas de capturar la experiencia colectiva e intuición de tus miembros más calificados y hacer que esa información sea más accesible para todos en el taller.

La colaboración en el taller a menudo ocurre a pesar de, en lugar de gracias al software utilizado. Fusion 360 puede ayudar con este desafío cambiando la forma en que los equipos de fabricación almacenan y comparten datos y mejores prácticas.

Por ejemplo, Fusion 360 te permite almacenar detalles importantes de fabricación y mejores prácticas como plantillas de mecanizado que puedes compartir en todo el departamento o taller. El acceso a plantillas probadas mejora la consistencia de la programación para una amplia gama de trabajos. También permite a los trabajadores menos experimentados alcanzar la productividad máxima más pronto.

Todos estos datos se almacenan y comparten en la nube. El acceso conectado facilita obtener la información que necesitas dondequiera que estés, ya sea en un escritorio o dispositivo móvil.

La colaboración en la nube también mejora el flujo de trabajo entre diseñadores, ingenieros y operadores de máquinas en departamentos de fabricación y talleres. Por ejemplo, cuando el departamento de diseño lanza un diseño actualizado, el departamento de fabricación puede acceder al modelo en la nube y empezar a prepararlo para fabricación. Activos compartidos como fijaciones, herramientas, postprocesadores, hojas de configuración e incluso código NC pueden almacenarse en la nube también.

De esta manera, todos en el taller, sin importar su experiencia, tienen fácil acceso a los datos que necesitan para trabajar de manera más eficiente. Los programadores pueden compartir hojas de configuración con operadores. Los operadores pueden actualizar bibliotecas de herramientas en la nube para programadores. Los diseñadores pueden comunicar cambios de diseño a programadores. Los equipos de montaje pueden recibir instrucciones sobre ensamblaje de fijaciones. Y todos pueden estar seguros de que están viendo los datos más recientes.

Experimenta Fusion 360

Como plataforma de diseño, ingeniería y fabricación basada en la nube, Fusion 360 brinda a los departamentos de fabricación y talleres una mejor manera de abordar estos y muchos otros desafíos. Uno de los aspectos más importantes es la Extensión de Mecanizado, que amplía las herramientas disponibles para ingenieros y operadores para incluir funciones potentes de forma flexible, para que solo pagues por lo que necesitas.

Aprende cómo Fusion 360 puede ayudar a tu departamento de fabricación o taller a funcionar de manera más eficiente en este seminario web o en nuestro sitio para Departamentos de Fabricación. Luego, descarga Fusion 360 hoy.