Automatizando el proceso de mecanizado

Con las diferentes soluciones de cambio de palés, Hermle abre nuevos horizontes permitiendo que a la misma vez que se preparan los palés se pueda producir al mismo tiempo, y eso gracias a sus máquinas de 3,4 y 5 ejes extremadamente dinámicas.

En el mercado existe la creencia de que la implementación de cambiadores de palés están destinados a grandes volúmenes de trabajo y largas series de piezas, lo cual es un error. Una automatización conlleva a una instalación de esta índole, una mayor autonomía, flexibilidad de trabajo y amortización de la inversión realizada. La inversión de una instalación depende en gran medida de las horas de mecanizado, es decir, buscar que el centro de mecanizado tenga el menor numero de horas ‘sin mecanizar’ posibles, incluyendo las 24 horas del día (noches) y 7 días de la semana (fines de semana).

El criterio para seleccionar un tipo de automatización se basa en:

• Tamaño de pieza.
• Ciclo de trabajo (numero de horas de mecanizado por pieza).
• Cantidad de referencias de piezas a mecanizar (siendo familias de piezas constantes ó teniendo referencias siempre diferentes).
• Para a su vez seleccionar:
• Sistemas de amarre, búsqueda del mayor numero de piezas en un solo amarre (siempre y cuando el tamaño de las piezas y pallet lo permita).
• Numero de herramientas por pieza a mecanizar (Para dotar a la maquina con el almacén de herramientas necesario para cubrir ciclos completos de trabajo).

Existen diferentes topologías de automatización ya sea cambiadores de palés, sistemas de estanterías y células flexibles con 2 o 3 máquinas alimentadas por un robot.
Hermle apuesta por la producción desatendida durante 24 horas al día. El usuario puede sacar el máximo rendimiento a la máquina, independientemente del tamaño de lotes. A su vez, es muy importante que el usuario sea el que ‘manda’. En todas las automatizaciones las maquinas siempre deben poder utilizarse también manualmente.

El cambiador de palés se adapta a la máquina por la parte frontal y puede suministrarse con un almacén con capacidad para cuatro palés adicionales. Añadiendo el cambiador, una máquina de 5 ejes se transforma en un centro de mecanizado totalmente automatizado que sigue permitiendo el acceso al área de trabajo para efectuar trabajos manuales, tales como la configuración o la alimentación de piezas individuales.

En el caso del cambiador de palés pequeño, el modelo PW160, con palés de tamaño 320 x 320 o de 400 x 400 milímetros, la principal ventaja de este sistema reside en que permite manipular simultáneamente tres palés, con la consiguiente reducción del tiempo de configuración. Ahora bien, si se selecciona el cambiador de palés provisto de un almacén adicional para 4 palés, el número de palés aumenta hasta 7, lo que permite a su vez que la doble mordaza también cargue palés en el almacén, o que los retire del almacén para proceder al mecanizado. En el caso del cambiador de palés mediano, el modelo PW800, el rango de palés es de unidades de 500 x 500 y 630 x 630 milímetros, con capacidades de 3 palés y almacén adicional hasta 17 palés, con una capacidad de carga de peso admisible de 800 kilos. Y en el caso del cambiador de palés grande, modelo PW2000, tiene capacidad para trabajar palés de 800 x 800 y 800 x 1.000 milímetros con piezas de diámetro admisible hasta 1.200 milímetros y 2.000 kilos de peso.

El software de gestión de los palés está integrado en el sistema de control de la máquina y tiene funciones como la parada de emergencia, la tecla de confirmación y elementos de mando para la sujeción automática de la pieza están integrados en el panel de mandos, perfectamente accesibles para el operador.

El trabajo diario con un sistema de este tipo resulta más sencillo gracias a una serie de detalles inteligentes como la cubierta superior móvil para carga con grúa, el tubo de expulsión, provisto de un cajón para recogida de virutas y refrigerado con lubricante, o la estación de configuración con rotación manual.

A modo de ejemplo, el cambiador de palés modelo PW 160 sólo requiere 3,5 metros cuadrados, más 1 metro cuadrado suplementario para el almacén de 4 palés adicionales. Con ello, el espacio requerido para 7 palés (con unas dimensiones máximas de palé de 400 x 400 y diámetro de 500 milímetros) se reduce a 4,5 metros cuadrados.

La estructura modular del cambiador de palés, que utiliza la tecnología demostrada de fundición mineral, impide la transmisión de vibración durante el transporte de la pieza a la maquina de mecanización. El cambiador de palés está construido en una sola unidad, se transporta de una pieza y se instala frente a la máquina.

Cabe destacar especialmente el sistema de sujeción de los palés. El mecanizado preciso de las piezas depende del posicionamiento exacto de éstos. El sistema de sujeción y posicionamiento orienta el palé de piezas en todos los grados de libertad para un funcionamiento y posición exactos y ofrece un posicionamiento seguro para el proceso.

Contrariamente a los demás sistemas de sujeción, con el sistema de sujeción de palés de Hermle, los puntos problemáticos esenciales se evitan de forma selectiva y se complementa con propios desarrollos:

• Superficie plana de apoyo directamente ajustada a la raíz del cono.
• ‘Esferas de sujeción modificadas’ en disposición radial.
• Posición ‘sin juego’.
• Centrado previo seguro gracias al cono de centrado.
• Los conos exterior e interior garantizan un ensamblaje perfecto.

En los sistemas de producción automatizados y en las operaciones de mecanizado complejas con cambios frecuentes, enseguida se hace necesario contar con un mayor número de herramientas.

Hermle ofrece a sus clientes tres almacenes adicionales en función del número de herramientas que se requieran. Los almacenes estándar pueden complementarse con almacenes adicionales de 43, 87 o 157 puestos de herramientas.