Aeroespacial
El software intensifica la producción de prototipos y las corridas de lotes cortos
Una combinación de máquinas de ejes múltiples y fresador-torno proporciona crecimiento y oportunidades de expansión en los talleres canadienses de trabajo aeroespacial de Cedonia. La compañía está prosperando por que logró tener tiempos de entrega cortos, cuyo rango va desde 5 días o tan rápidos como una sola noche. Parte del crédito de su crecimiento se debe a la programación rápida, altamente automatizada fuera de línea de la herramienta mecánica adquirida con el software del Edgecam.
Con base en Ontario, Canadá, una de las corrientes principales de negocios de Cedonia involucra los prototipos y los turbo-compresores de corrida corta de las aeronaves, rotores y propulsores, tolerancias frecuentemente demandantes tan presionadas como de 0.5 micrones y rara vez más grandes de 10 micrones. Para corridas cortas, los cambios en la ingeniería y el diseño son frecuentes, tantos como 5 por trabajo. Los cambios pueden consumir aproximadamente un tercio del tiempo total del mecanizado.
El establecer varias herramientas mecánicas que se van a usar toma de 30 minutos a una hora. Esto es menos de una emisión durante la larga producción de las corridas. Sin embargo, en las corridas muy cortas que conforman la mayoría del trabajo de Cedonia, el tiempo del equipo siempre excede el tiempo del mecanizado y cuenta para la mayoría de la variabilidad en los costos.
Los cambios entre mecanizados de múltiples ejes y los fresadores/tornos han incrementado la eficiencia ya que combina varias operaciones de corte en el metal. Antes de utilizar esta tecnología de los mecanizados una pieza completa usualmente requería 2 o más máquinas de torno o fresadores y múltiples equipos. Eliminando la mayoría de estos equipos ha sido una gran parte de las ganancias de Cedonia en la productividad y la reducción de los tiempos de entrega.
Eso dice, las ganancias en la productividad nunca han sido libres y el implementar cualquier avance en la producción presenta varios desafíos interdependientes para los programadores y los maquinistas. En los mecanizados de múltiples ejes y de fresador/torno existen 2 áreas a considerar.
Al combinar las operaciones y eliminar la mayoría de los equipos no se cura la complejidad. En cambio, la complejidad es cambiada contra la corriente, y esto ha hecho de la programación un desafío para muchos vendedores de software CAM. Dirigiendo esto, el Edgecam busca automáticamente los modelos de los sólidos y PLANTA los archivos para encontrar las funciones de geometría y las superficies definidas por el usuario, para programar sus parámetros de corte.
Las máquinas de Fresador–Torno tienen solo 8 de 10 herramientas de corte, una pequeña fracción de lo que se puede adquirir en otras herramientas mecánicas de CNC. Esto requiere que los maquinistas y los programadores reconsideren sus aproximaciones más básicas para los trabajos de Fresador – Torno. Tantos como 6 diferentes pasos – estimación, semi – acabado y acabado en ambos fresados y torneados–tienen que ser combinados en solo 2 o 3. Para ayudar con esto, la programación del Fresador/Torno del Edgecam integra la alimentación, las velocidades y las profundidades de corte a través tantas como 9 hachas mecánicas. Las simulaciones de incorporación muestran como todo se reune en la herramienta mecánica
Aurel Nistor, co-propietario y programador principal en la compañía de los 12-fuertes, nos reporta: "Usando el Edgecam, nos volvimos muy competitivos. Nos ha aumentado nuestra flexibilidad, acortado nuestro tiempo de entrega y reducido nuestros costos". Antes de que instaláramos el Edgecam, él dice que Cedonia a veces luchaba por horas para programar los trabajos de ejes múltiples y de fresado/torno, con muchos paquetes CAM menos capaces.
"Edgecam programa cada operación del mecanizado en un tiempo promedio de 15 minutos y los trabajos más complejos nunca toman más de 2 horas", nos dice. Las ganancias en velocidad son la porción mas grande de la ventaja de competitividad de Cedonia. Un cliente de la industria aeroespacial le confía a Cedonia casi todos sus prototipos, los cuales son rotores parecidos a una rueda y los propulsores. "Estos prototipos se entregan al siguiente día," agrega.
El taller de maquinaria de Cedonia esta equipado con 7 herramientas mecanizadas CNC. Hay 2 fresadores mecánicos de 5 ejes simultáneos–un DMG 100T y un DMG60 Monoblock, ambos con controladores Heidenhain. Hay 2 fresadores de 4 ejes de Haas, y dos centros de torneado de 2 ejes–un Torno Rápido Mazak 250 con un CNC Mazatrol y un Fortune 360V con un CNC Fanuc. El fresador–torno es un Mazak 200 MSY de 4 ejes con una sub–broca y un CNC Mazatrol.
Es aquí donde los retos de programación se elevan. "Edgecam hace un muy buen trabajo al asegurar que toda la funcionalidad del fresador–torno puede ser utilizada eficientemente" dice Aurel Nistor. "Todas las diferencias entre las máquinas y sus controladores CNC están dirigidos en los procesadores posteriores."
El programa importando archivos directamente dentro del Edgecam o a través del Edgecam de los Sólidos. La programación de las piezas más sencillas se hace más rápidamente usando la función Finder (Localizador) "para localizar formas geométricas estándar como perforaciones y protuberancias" dice. "Para partes complejas con muchas superficies prismáticas, utilizamos la función Edgecam Surface Features (Propiedades de Superficies del Edgecam), la cual es similar pero el usuario tiene que definir las superficies que busca."
La simulación del programa y la verificación de los pasos del mecanizado también son muy importantes. Aurel Nistor continúa: "Como programador, necesitas ver exactamente cómo se va a cortar la pieza y, para eso, la simulación es genial. Es muy precisa para cortes y el tiempo necesario y muy fácil de usar. También es de gran ayuda cuando se programan múltiples ejes."
Cedonia ha identificado 4 elementos clave dentro de las demandas de sus clientes. Estas son piezas más complicadas con más cambios de ingeniería; una mayor variedad de prototipos; tiempos de guía más cortos para volumen bajo, la producción de la primera corrida; y cantidades mucho más pequeñas para bajar los costos de inventario y minimizar el riesgo de quedar obsoleto.
Conociendo estas demandas le ha permitido a Cedonia hacer crecer el negocio con más trabajo, agregar nuevas capacidades al tomar trabajos más complejos, y mejorar los márgenes de ganancia al enfocarse en trabajos de corridas cortas donde existe menos competencia.
Es un giro interesante en la competencia global, para la cual muchos talleres en las áreas de labores de alto costo como es el este de Canadá aún se están ajustando. Los clientes de Cedonia también encaran esas mismas presiones, y para combatir su propia competencia en el trabajo a bajo costo están acelerando el desarrollo de productos con una mayor funcionalidad y mayor recurso del usuario.
Para Cedonia, eso se traduce en demandas crecientes para prototipos e inicios muy cortos de corridas de producción. Al mantener el paso con sus clientes más demandantes, Cedonia está prosperando. Para manejar el flujo más grande de trabajo, Aurel Nistor y su socio Valentin Dinoiu se cambiaron recientemente a una localidad mucho mas grande.
Aurel Nistor concluye "Hemos crecido sobre todo el volumen del negocio por aproximadamente una tercera parte en el año desde que comenzamos a usar el Edgecam. Estas ganancias han sido en esa parte del negocio en la que queríamos crecer, los prototipos aeroespaciales. Hoy, las máquinas de fresador–torno las cuales se encargan de este tipo de trabajo están completamente cargadas alrededor del 90% del tiempo."
Y esa es la única manera de pagar las nuevas localidades. Con 28,000 pies cuadrados las nuevas localidades de Cedonia son de 2 veces mayor tamaño que las anteriores, sin embargo aún no están utilizando todo. Se contratará más personal y Aurel Nistor espera comprar mas fresadores de 5 ejes y una máquina más larga de fresador – torno.
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