Inspección durante el proceso en los componentes de mayor tamaño
El Centro de Investigación Avanzada de Fabricación Nuclear (Nuclear AMRC en sus siglas en inglés) ha instalado el sistema de exploración de alta tecnología Sprint de Renishaw en su mayor centro de mecanizado, la primera vez que se instala esta tecnología en una máquina de este tamaño.
Nuclear AMRC se fundó en Rotherham, Inglaterra, en 2009 para combinar los conocimientos, las prácticas y la experiencia de las empresas de fabricación con la capacidad de las universidades. Mediante la medición rápida durante el proceso y la supervisión de las tareas de mecanizado más complejas, la tecnología ofrece una reducción significativa del riesgo y los costes en la producción de componentes de gran tamaño y alto valor.
Renishaw ha desarrollado el sistema de exploración por contacto en máquina Sprint para lograr unos procesos de mecanizado CNC de alta velocidad y precisión. La sonda crea información con datos de las coordenadas de la superficie de la pieza de trabajo con una precisión de micras, que pueden compararse con los datos del modelo en cada fase de mecanizado para controlar el proceso. “La combinación de alta velocidad y precisión de medición del sistema Sprint aporta nuevas prestaciones al control de procesos en máquina, evitando los conflictos característicos entre la duración del ciclo y el volumen de datos, habituales en las soluciones de medición y control de procesos estándar del sector”, explica Derek Marshall, director de Software de la División de Productos para Máquina-Herramienta de Renishaw.
El sistema Sprint se utiliza habitualmente en sectores como el aeroespacial y está instalado en una serie de máquinas en el centro asociado de Nuclear AMRC, el AMRC con Boeing. “El sistema Sprint ha demostrado ventajas reales en máquinas más pequeñas”, comenta Carl Hitchens, Responsable de Metrología en Nuclear AMRC. “La creciente demanda de mayor rendimiento de los componentes modernos de alto valor exigen tolerancias cada vez más ajustadas, por ello, el sistema Sprint es una valiosa tecnología que aumenta la confianza en el proceso de fabricación”.
La tecnología Sprint se ha instalado en la mandrinadora horizontal de Soraluce FX12000, la máquina-herramienta más grande en Nuclear AMRC, con un espacio de trabajo de 300 m2. La máquina FX12000 se entregó e instaló el año pasado por Soraluce, parte del Danobat Group España, y su filial en el Reino Unido TW Ward CNC Machinery. En la actualidad, ambas compañías se han unido a Nuclear AMRC como socios de Tier 2 y se encargan de apoyar la investigación continua de tecnologías innovadoras y nuevas aplicaciones para sus máquinas.
“Es la primera vez que el sistema Sprint de Renishaw se ha instalado en una máquina-gerramienta CNC de este tamaño”, afirma Hitchens. “Queremos dar un paso significativo en la inspección durante el proceso de componentes de gran tamaño y alto valor, y ser una clara ventaja competitiva para los fabricantes del sector nuclear y otros sectores igualmente exigentes del Reino Unido”.
La inspección durante el proceso puede reducir considerablemente la duración y el coste en piezas de más de dos metros, además, asegura una producción correcta desde la primera pieza.
“Mover grandes componentes de un centro de mecanizado a una MMC puede ser muy complicado en términos logísticos y, a menudo, representa una parte considerable del tiempo total de fabricación”, apunta Hitchens. “También aumenta el riesgo de dañar la pieza durante el transporte y de que no se detecten a tiempo los errores generados durante la fabricación”.
En componentes nucleares cruciales, estos problemas de fabricación pueden provocar retrasos muy costosos en proyectos nuevos o de mantenimiento. El sistema Sprint puede capturar datos 3D con una densidad de 1.000 puntos por segundo y una velocidad de avance de 15 metros por minuto. También puede verificar las fuentes de errores geométricos en una máquina-herramienta, comprobar automáticamente la posición y alineación del componente durante el reglaje, y medir las características fundamentales tras el mecanizado.
El equipo de mecanizado de Nuclear AMRC también aprovechará las prestaciones de Sprint para apoyar la investigación de sistemas dinámicos de grandes máquinas-herramienta. “El volumen de las piezas móviles de estas máquinas de gran tamaño genera una gran inercia, que es necesario conocer para obtener unas mediciones fiables y repetibles”, explica Hitchens. “Estamos trabajando activamente en este campo para aumentar el rendimiento de mecanizado de estas máquinas”.
“Renishaw tiene mucho interés en estas relaciones para el desarrollo”, afirma Marshall. “Este proyecto pone de relieve el alto nivel de compromiso de todas las partes en la mejora de la tecnología de medición en máquina”.
