Mejorando la eficiencia del centro de mecanizado: Mayor rendimiento a menor coste

Como sabéis, los centros de mecanizado son esenciales para la manufactura, proporcionando precisión, velocidad y consistencia en la creación de piezas y componentes críticos. Sin embargo, con la creciente demanda de productos de alta calidad y la necesidad de reducir costes, mejorar el rendimiento de estos centros es cada vez más importante. En lugar de comprar equipos nuevos, podemos mejorar la eficiencia del equipamiento CNC existente integrando automatización y componentes modernos.

3 formas de mejorar el rendimiento de centros de mecanizado CNC:

1. Actualizar el husillo (spindle)

Aumentar la potencia y velocidades del motor del husillo es una forma fácil de obtener más rendimiento del equipo existente. También puedes considerar reemplazar el husillo por un modelo de mayor calidad más adecuado para procesos específicos como rectificado o fresado.

Es mejor investigar modelos compatibles previamente para encontrar uno que cumpla requisitos de producción y flujo de trabajo. Finalmente, presta atención al mantenimiento y repuestos de la transmisión para asegurar que el husillo se mueva suave y eficientemente. Estos pasos ayudan a maximizar la calidad de cada pieza producida.

2. Actualizar el cambiador de herramientas y aumentar almacenamiento

Actualizar el cambiador de herramientas de cualquier máquina es esencial para reducir tiempo y aumentar eficiencia.

Primero, mide el tamaño del cambiador actual y verifica compatibilidad con la capacidad de herramientas aumentada que pretendes añadir. Tras asegurar compatibilidad, desatornilla el cambiador actual y reemplázalo con portaherramientas de revista más delgados para mayor almacenamiento.

La nueva instalación también debería venir sin soldadura ni fundición, simplificando la instalación. Además, para ganar más almacenamiento desde un cambiador existente, verifica si hay tapones finos conectados entre cada lado de la caja. Si existen, deben reemplazarse por un inserto de revista de doble canal con anchos mayores. Esto dará más salidas y más almacenamiento en el sistema. Estos cambios agilizarán la producción y reducirán costes generales asociados al cambio de herramientas en máquinas con altos requisitos de precisión.

3. Introducir automatización

Para comenzar con automatización, evalúa la configuración actual: identifica componentes que puedan proporcionar mejores lecturas y datos. Podrían incluir sensores, láseres o cámaras para recopilar datos sobre el proceso de mecanizado. También investiga soluciones de software que mejoren procesamiento de datos y control de tareas con mínima intervención humana. Integrar sistemas ERP o MRP ayuda a gestionar mejor procesos de producción y monitorizar errores potenciales.

Configurar correctamente la automatización en centros de mecanizado existentes requiere entender cómo componentes complejos deben integrarse. Implementar automatización es una tarea integral y debe hacerse paso a paso tras completar la fase de planificación.

Consideraciones de coste e inversión:

Es importante considerar coste e inversión de cada opción, junto con ROI esperado y período de recuperación. El coste de actualizar centros de mecanizado varía según requisitos específicos y resultado deseado.

En cuanto a rentabilidad para gerentes e ingenieros de talleres CNC, el mejor enfoque es evaluar coste de actualizaciones frecuentes versus compra de equipos nuevos. Los costes se reducen drásticamente optando por soluciones de actualización en lugar de reemplazar completamente componentes. Actualizar puede ser un reto más práctico y económico.

Además, al invertir en actualizaciones y reemplazos, siempre es sabio considerar ROI y períodos de recuperación. Evaluando cuidadosamente coste e inversión de cada opción, puedes tomar decisiones informadas que maximicen el potencial de tu taller.

Finalmente, la financiación es opción viable para propietarios de talleres CNC que buscan fondos adicionales para actualizar centros de mecanizado. Al obtener financiación, puedes distribuir el coste de las actualizaciones en el tiempo, facilitando la gestión de costes.

Caso de estudio: Mejora del rendimiento de máquina VMC

Se investigó la mejora de la Efectividad Global del Equipamiento (OEE) de una Fresadora Vertical (VMC) Hardinge 600 serie II.

1. Retos

Inicialmente, enfrentaban baja OEE de la máquina VMC. Factores principales:

• Alto consumo eléctrico.
• Eliminación de residuos.
• Configuración de sujeción de pieza.

2. Soluciones

Para resolver estos problemas, implementaron:

• Identificar problemas con diagrama de espina de pescado (fishbone).

Superaron alto consumo energético reemplazando transportador con sistema neumático para limpieza de rebabas, que ocupa menos espacio. Las rebabas se eliminaron con método de refrigerante push-and-flush. Por la alta fuerza del refrigerante, las rebabas se transferían automáticamente del área de mecanizado a zona de recogida.

• Reemplazaron motor eléctrico por motor solar, e instalaron aspiradora para limpiar rebabas en tanque de filtro.
• Limpieza fácil de rebabas sustituyendo malla de doble capa por bandeja de una sola capa.
• Instalaron configuración de acumulador para superar pérdidas en sujeción de pieza.

3. Resultados

Tras implementar todas las soluciones, aumentaron OEE del 49,8 % al 77,6 %. Sugieren que este método también puede implementarse en configuraciones FMS similares y máquinas HMC para impulsar eficiencia del taller.

Conclusión

Asegúrate de ponderar cada opción y factor antes de decidir cómo mejorar el rendimiento de tus centros de mecanizado CNC. Comparando coste de actualizaciones vs compra de máquinas nuevas, opciones financieras y retorno de inversión, puedes maximizar el rendimiento con la mejor solución. Una vez actualizados completamente, tus centros funcionarán a máxima capacidad.