Una vez un cliente me llamó y me dijo: "Nuestro centro de mecanizado vertical ha perdido su precisión. Creemos que algo anda mal con la máquina".
Cada vez que escucho esa frase, nunca asumo que la máquina es el problema.
En cambio, suelo hacer una pregunta diferente.
"¿Cuándo fue la última vez que la máquina produjo una buena pieza?"
Siempre hay un breve silencio.
Porque, según mi experiencia, la precisión del mecanizado rara vez desaparece de la noche a la mañana. Suele empeorar poco a poco, hasta que un día el operador nota que las piezas ya no cumplen con la tolerancia.
Después de pasar años ayudando a los fabricantes a resolver problemas de mecanizado, aprendí que alrededor del 80% de los "problemas de precisión de la máquina" que informan los clientes no tienen nada que ver con la precisión original de la máquina. La mayoría de ellos son causados por herramientas, accesorios, programación, mantenimiento o simplemente por el uso de la máquina más allá del tipo de trabajo para el que fue diseñada.
Siempre me ha quedado un caso.
Una fábrica que producía bloques de válvulas hidráulicas se quejó de que las posiciones de los orificios se desviaban casi 0,05 mm. Su primera reacción fue sustituir los cojinetes del husillo.
Antes de pedir repuestos costosos, pedí ver el proceso de mecanizado.
Después de ver sólo unos pocos ciclos, noté algo inusual.
Cada pieza de trabajo se sujetó de forma diferente.
El operador confió enteramente en la experiencia en lugar de utilizar pasadores de localización.
La máquina repitió exactamente los mismos movimientos en cada ciclo.
La pieza de trabajo no.
Una vez que se rediseñó el dispositivo, el problema de posicionamiento desapareció sin reemplazar ni un solo componente de la máquina.
Ese proyecto les recordó a todos en el taller una verdad simple.
La máquina sólo puede mecanizar con tanta precisión como está posicionada la pieza.
Otro problema que encuentro frecuentemente es la vibración, o lo que los maquinistas suelen llamar chatter.
Los clientes suelen asumir que el ruido significa que el eje está dañado.
A veces eso es cierto.
La mayoría de las veces no lo es.
Una vez visité un fabricante de moldes que producía inserciones de acero endurecido. El acabado de la superficie se veía terrible y todos culparon al centro de mecanizado.
Después de revisar la máquina, descubrimos que el husillo estaba perfectamente sano.
El verdadero problema era que la herramienta de corte se extendía demasiado desde el soporte. Combinado con parámetros de corte agresivos, creaba suficiente vibración como para arruinar el acabado de la superficie.
Acortar el saliente de la herramienta y ajustar la estrategia de corte resolvió el problema esa misma tarde.
Sin reparaciones.
Sin piezas de repuesto costosas.
Simplemente una mejor práctica de mecanizado.
El desgaste de las herramientas es otro problema que silenciosamente afecta la precisión del mecanizado.
He visto a operadores seguir usando cortadores simplemente porque "todavía se ven bien".
Desafortunadamente, las herramientas de corte no suelen fallar repentinamente.
Se desgastan gradualmente.
Las dimensiones comienzan a variar.
El acabado de la superficie se deteriora.
Las rebabas se vuelven más notorias.
Los tiempos de ciclo aumentan porque los operadores reducen las tasas de alimentación para compensar.
Cuando alguien se da cuenta del problema, es posible que ya se hayan producido docenas de-piezas no conformes.
Un supervisor de producción me dijo algo hace años que nunca olvidaré.
"Las herramientas de corte son más baratas que la chatarra".
Tenía toda la razón.
La deformación térmica es otro factor que muchas fábricas subestiman.
Durante las mañanas de invierno, las máquinas suelen producir excelentes primeras piezas.
Después de varias horas de corte continuo, las tolerancias comienzan a cambiar.
Algunas personas sospechan inmediatamente del sistema CNC.
En realidad, la máquina simplemente se está calentando.
Cada centro de mecanizado se expande ligeramente a medida que cambian las temperaturas.
Las máquinas modernas compensan gran parte de este movimiento, pero ninguna escapa por completo a las leyes de la física.
Por eso, muchos talleres experimentados calientan el husillo antes de comenzar con el mecanizado de precisión.
Puede parecer tiempo perdido.
En realidad, a menudo ahorra horas de trabajo posterior.
La gestión del refrigerante es otra área que es sorprendentemente fácil de ignorar.
He visitado fábricas donde no se había comprobado la concentración de refrigerante durante meses.
Los operadores se concentraron en la programación y las herramientas y se olvidaron del líquido que fluye alrededor de cada filo.
Un mal estado del refrigerante afecta la disipación de calor, la lubricación y la evacuación de virutas.
El resultado no es sólo una vida útil más corta de la herramienta.
También conduce a dimensiones inconsistentes y a una peor calidad de la superficie.
A veces, mejorar la precisión del mecanizado comienza con algo tan simple como mantener el refrigerante adecuadamente.
Los errores de programación también pueden crear problemas que parecen errores de máquina.
Un cliente se quejó de dimensiones inconsistentes en las esquinas de los componentes de aluminio.
La máquina pasó todas las inspecciones de precisión.
Los tornillos de bolas estaban bien.
Las vías de acceso estaban bien.
El huso estaba bien.
Finalmente, descubrimos que el software CAM generaba trayectorias con aceleración y desaceleración innecesarias en cada esquina.
Después de optimizar la estrategia de mecanizado, la consistencia dimensional mejoró inmediatamente.
La máquina no había cambiado.
El programa lo tenía.
También aprendí que los hábitos de mantenimiento a menudo revelan más sobre la precisión del mecanizado que sobre la antigüedad de la máquina.
Algunos talleres operan centros de mecanizado vertical de diez-años-de antigüedad que producen constantemente piezas de alta-precisión porque el mantenimiento preventivo es parte de la rutina de producción.
Otros luchan con máquinas que sólo tienen tres años porque se ignoran los programas de lubricación y los pequeños problemas permanecen sin resolver hasta que se convierten en costosas reparaciones.
Las fábricas más fiables no esperan a que se produzcan fallos.
Los impiden.
En Dabai Precision Machine Tool (Jiangsu) Co., Ltd., hemos descubierto que mejorar la precisión del mecanizado rara vez se trata de una única solución. Por lo general, surge de observar todo el proceso de mecanizado-desde el diseño de los accesorios y la selección de herramientas hasta la rigidez de la máquina, los parámetros de corte, el mantenimiento preventivo y la experiencia del operador. Cuando los clientes nos preguntan cómo lograr una mayor precisión, nuestro primer paso suele ser estudiar su proceso de producción en lugar de recomendar inmediatamente una máquina diferente. La mayoría de las veces, mejorar el proceso produce mejores resultados que reemplazar el equipo.
Si tuviera que dar un consejo a cualquiera que intente mejorar la precisión del mecanizado, sería este:
No asuma que la máquina es el problema sólo porque las dimensiones son incorrectas.
Empiece por hacer preguntas.
¿Está correctamente sujeta la pieza de trabajo?
¿Las herramientas de corte todavía están en buenas condiciones?
¿Se ha calentado el husillo?
¿Son apropiados los parámetros de corte?
¿El dispositivo es repetible?
¿Se está realizando el mantenimiento preventivo de manera consistente?
La mayoría de los problemas de precisión no provienen de una falla importante.
Provienen de varios problemas pequeños que poco a poco se acumulan con el tiempo.
La buena noticia es que esos pequeños problemas suelen ser mucho más fáciles-y mucho menos costosos-de resolver que reemplazar un centro de mecanizado completo.