Estudio de caso:Para tener éxito, Micro-Mechanics utiliza un enfoque de sistema completo

Alcanzar el siguiente nivel en productividad no se trata de la incorporación de productos individuales, sino de la integración de sistemas completos que trabajan juntos para ayudar a los fabricantes a lograr una mayor eficiencia. En Micro-Mechanics, han hecho exactamente eso para aumentar la productividad, la rentabilidad y una ventaja competitiva global.

Micro-Mechanics diseña, fabrica y comercializa piezas y herramientas de alta precisión utilizadas en aplicaciones de procesos críticos para las industrias aeroespacial y de semiconductores. Su director ejecutivo, Chris Borch, cree en lo que él llama la "ciencia del mecanizado". Decidió poner a prueba nuestra afirmación. Literalmente.

Una búsqueda proactiva y científica de la excelencia

Según su sitio web, la misión de la empresa es proporcionar a sus clientes "Piezas y herramientas perfectas, a tiempo, cada vez", basándose en procesos de fabricación escalables, repetibles y rentables. Su estrategia para lograr esa misión es "buscar sin descanso mejoras operativas y de productos". Así fue como se involucraron con HAIMER.

Cómo empezó

Hace seis años, un estudio interno de todo su proceso de mecanizado mostró que la configuración y calibración de herramientas ocupaba la mayor parte de su tiempo no mecanizado. Micro-Mechanics fabrica piezas muy complejas con muchas características que requieren hasta 70 herramientas por pieza para completarse. La mayoría son tiradas pequeñas. Con un promedio de hasta 10 minutos por configuración de herramienta, la empresa a menudo dedicaba hasta ocho horas a cargar los conjuntos de herramientas y prepararlos para el mecanizado.

Tenía sentido que eliminar las desviaciones de las herramientas y desconectar tantos procesos de configuración como fuera posible mejoraría drásticamente el tiempo de actividad de la máquina.

Para ver si la última tecnología de portaherramientas podía ofrecer una solución, se envió un equipo de investigación a Alemania para visitar varias plantas y preparar un estudio exhaustivo de lo que había en el mercado. HAIMER saltó rápidamente a la cima entre las posibles empresas de tecnología que podrían ayudarlos, en parte porque su plataforma de soluciones consistía en un sistema completo de productos que funcionaban juntos a la perfección para afectar los mismos problemas que Micro-Mechanics buscaba abordar.

La línea de prueba de proceso completo de HAIMER

A diferencia de muchas situaciones en las que HAIMER ayuda a los clientes con un problema particular y luego adoptan gradualmente uno o más de nuestros productos, Chris Borch tomó la audaz medida de construir una nueva línea de ingeniería en la planta de la compañía en California específicamente para probar los accesorios completos de máquinas herramienta de HAIMER. solución.

“Determinamos que sería difícil mezclar equipos viejos y nuevos y recopilar buenos datos”, dijo. “Empezamos de nuevo con tres máquinas CNC completamente nuevas, cada una con 300 herramientas, todas con portaherramientas HAIMER”. Todos los conjuntos de herramientas serían modelados por ingenieros y certificados por un técnico en los preestablecedores y equilibradores de HAIMER antes de salir a las máquinas.

Ajuste por contracción para la excelencia de referencia

Micro-Mechanics ya reconoció el portaherramientas de ajuste por contracción como la principal solución tecnológica. Sin piezas móviles o desgastables que creen posibles desviaciones en el mecanizado, se ajusta al objetivo de la empresa de ofrecer piezas perfectas gracias a su capacidad para mantener una precisión de concentricidad repetible, precisión de equilibrio y par de sujeción.

Repetibilidad

La calidad constante era vital. “Detectamos muestras verificadas que salen de la línea con una máquina de medición por coordenadas (CMM)”, explicó Borch. “Los resultados mostraron una calidad sobresaliente”. Se encontró que las partes se mantenían en Cpk 1.33 (aproximadamente 63 rechazos por millón de partes producidas). Esto significa que, de lote a lote, la empresa mantuvo una tasa del 99,99 % de piezas dentro de la tolerancia.

En otras palabras, muy pocos defectos, si es que había alguno, llegaban al cliente. “Esto es exactamente de lo que se trata nuestra declaración de misión”, dijo Borch. También significó que el depósito de chatarra permaneció vacío y prácticamente se eliminó la costosa reelaboración.

Precisión

Pasar de una interfaz de husillo CAT a HSK fue un cambio crítico que ayudó a mejorar la precisión de la altura Z. Otro cambio fue el cambio de un precalibrador de herramientas más antiguo a la nueva línea Microset de HAIMER. Antes del cambio, la precisión en el mejor de los casos estaba entre 5 y 10 micrones para cualquier pieza, lo que significaba retoques adicionales y tiempo para mejorar. El preajustador HAIMER logró una precisión de +/- 2 micras. Este nivel de precisión permite a Micro-Mechanics pasar directamente del preajuste a la máquina sin realizar más ajustes y manteniendo la precisión de la pieza dentro de 10 micras o menos.

Saldo

Con las ventajas recibidas de los portaherramientas, ajuste por contracción y precalibradores de HAIMER, Micro-Mechanics optó por una tranquilidad del 100 % al utilizar el equipo de equilibrado de HAIMER. “Sabíamos por experiencia que nuestros viejos soportes Weldon y mandriles de boquilla estaban desequilibrados”, explicó Borch. “Y aunque el ajuste por contracción de HAIMER es casi perfecto, no siempre podemos usarlo e incluso cuando lo hacemos, preferimos saber el 100 % del tiempo cuál es la condición de equilibrio del ensamblaje”. Debido al cambio a HAIMER y la institución de la inspección de balanzas, la empresa ha notado un aumento del 70-80 % en la vida útil de la herramienta como resultado.

Hora de configuración

El impacto de la configuración de herramientas fuera de línea ha sido profundo al instituir las mejores prácticas de reducción, ajuste predeterminado y balanceo en cada cambio de herramienta. ¡Todo el proceso de configuración que solía tomar hasta ocho horas ahora se ha reducido a 5 minutos! “Pudimos ver la diferencia de inmediato”, dijo Borch. Y la repetibilidad del rendimiento es constante para cada conjunto de herramientas.

100 % HAIMER en todo el mundo

Micro-Mechanics atiende a una base mundial de clientes de cinco plantas de fabricación ubicadas en Asia y EE. UU. Como resultado del éxito de la línea de ingeniería de HAIMER, Micro-Mechanics la ha replicado en la línea de fabricación, no solo en California, sino en sus otras cuatro plantas en todo el mundo. Toda la organización ha instalado el sistema completo de herramientas HAIMER en sus procedimientos operativos estándar. ¡Eso es todo un respaldo!

Cómo funciona

Los ingenieros modelan cada conjunto de herramientas, completo con atributos como alturas de desplazamiento y tolerancias de equilibrio. Luego, un técnico en la sala de herramientas lo construye a través de los soportes de ajuste por contracción HAIMER, que eliminan cualquier desviación entre los cambios de herramientas. A continuación, esos atributos están certificados por la tecnología de máquinas de equilibrio y preajuste de HAIMER. “La geometría es perfecta en el modelo informático y con las mejores prácticas de portaherramientas de HAIMER; hay muy pocas variaciones entre lo que está en la pantalla y el ensamblaje de la herramienta que sale a la máquina”.

“Hemos eliminado los tediosos ajustes únicos en la línea. Por lo general, no hacemos más ajustes hasta que la herramienta se desgasta. Solo se reemplaza cuando llega a la vida predeterminada que rastreamos a través de chips RFID en los mismos soportes”.

Industria 4.0:funcionamiento inteligente

Desde el ajuste por contracción y la instalación del chip RFID hasta el preajuste y el equilibrado, HAIMER proporciona la solución y la experiencia para apoyar a los fabricantes que se mueven en el campo de la Industria 4.0. “Hay 168 horas en la semana y nuestro objetivo era utilizarlas todas. Es obvio, a partir de nuestro compromiso con los productos HAIMER, que creemos que nos ayudan a lograrlo y nos brindan una ventaja competitiva”, concluyó Borch.

Aparecido anteriormente en el blog de Haimer .