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BTB 54: Automatización

Mientras Tigercat continúa invirtiendo fuertemente para mejorar la eficiencia de fabricación, Chris McMillan evalúa la nueva fresadora altamente automatizada de Tigercat en En la planta.

– Chris McMillan, redactor técnico de marketing


Veintinueve años atrás, la 1556 Industrial Road en Cambridge, Ontario, tenía un cartel de MacDonald Steel montado en el frente, y en el piso inferior estaba la primera oficina de lo que pronto se convirtió en Tigercat Industries. Hoy, ese mismo edificio está en plena actividad como una de las plantas de fabricación y ensamblaje de Tigercat para feller bunchers sobre ruedas, mulchers y accesorios para sierras.

Dado que la demanda para los productos de Tigercat ha aumentado a lo largo de los años y las tecnologías han avanzado, la mecanización y fabricación de equipos y los procesos han cambiado radicalmente. En esta edición de En la planta, observaremos una nueva adquisición, una fresadora de cinco ejes con un cambiador de pallets robotizado. Con la instalación completada a principios de diciembre de 2020, la nueva máquina está aumentando el rendimiento de la operación de fresado de precisión para la producción de chasis del feller buncher sobre ruedas y el mulcher.


¿Qué es el fresado de cinco ejes?

Cuando se hace referencia a algo que se mueve a lo largo de tres ejes, significaría arriba y abajo, de lado a lado y de delante hacia atrás. En el caso del fresado, la herramienta se puede posicionar en cualquiera de estos planos. Pero ¿qué sucede si hay que hacer un agujero entre cualquiera de estos planos? Ahí es donde se necesitan los otros dos ejes, la rotación del cabezal fresador y la rotación del pallet.


Fresado de 5 ejes

Cinco ejes diferentes donde se puede realizar el fresado.


La fresadora de cinco ejes puede mover el pallet en una dirección y rotarlo en un segundo eje, mientras el cabezal fresador se mueve en las direcciones tres y cuatro, a la vez que rota en el quinto eje. La rotación puede detenerse en cualquier punto entre cero y 360 grados en cualquiera de los ejes giratorios. El jefe de departamento configura un programa para todo el mecanizado que debe completarse en un ensamblaje. El programa se carga en la fresadora y esta completa el trabajo automáticamente, incluso sin la presencia de ningún operador.

La unidad está equipada con un cambiador de dos pallets que permite que los ensamblajes se carguen con anticipación, lo que evita que la máquina se detenga entre los trabajos. El planificador de fabricación, Justin Cumby, explica: “Puedes configurar dos trabajos en el programa antes de irte a casa, y este ejecutará ambos trabajos. Para cuando vuelves en la mañana, solo tienes que descargarlos”. Si el programa se interrumpe por algún motivo, este recordará dónde se detuvo y se puede reiniciar manualmente. La tecnología permite al operador alejarse con confianza de la máquina en operación y hacer un trabajo completamente diferente, realizar programación fuera de línea o preparar la siguiente pieza para cargarla en la máquina.


Fresadora

Se pueden programar tareas de mecanizado complejas, lo que elimina las configuraciones múltiples.


Además de la ventaja de operar entre turnos, la nueva máquina de cinco ejes funciona más rápido y requiere una menor configuración. Las mandrinadoras de una generación anterior pueden realizar el mismo tipo de trabajo, pero lleva tiempo programarlas, y puede haber procedimientos de configuración múltiples para un ensamblaje determinado. En la nueva fresadora, todas las configuraciones se realizan a través de la programación y la máquina mueve la pieza sin necesidad de intervención por parte del operador.


Fresadora de 5 ejes

El cambiador de dos pallets permite una operación continua, sin interrupciones para configurar el siguiente ensamblaje.


El cambio de la herramienta de corte es otro trabajo que se realizaba manualmente en las máquinas anteriores. En cambio, la máquina de 5 ejes tiene un cargador tipo rueda que sostiene 243 herramientas de corte diferentes. Cuando se requiere el cambio de una herramienta, se abre una puerta en la parte posterior del área de trabajo, el eje se mueve hacia el cargador y la herramienta de corte se cambia automáticamente. El proceso lleva pocos segundos. En cuanto a la velocidad máxima de la máquina, tiene aproximadamente entre cuatro y cinco veces el torque y la velocidad de las mandrinadoras anteriores utilizadas años atrás. La máquina de cinco ejes permite que la pieza se posicione más cerca del cabezal fresador. Esto permite el uso de herramientas más cortas, lo que aumenta la vida útil de la herramienta.

La adquisición de esta fresadora de cinco ejes, así como la de tres unidades adicionales instaladas en otras plantas, forma parte de un trabajo constante para mejorar continuamente los procesos de fabricación en Tigercat.


 

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