Edición 4 / Volumen 16 - Agosto/Septiembre 2011

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1 Edición 4 / Volumen 16 - Agosto/Septiembre 2011 INFORMACIÓN TÉCNICA Y DE NEGOCIOS PARA LA INDUSTRIA METALMECÁNICA EN AMÉRICA LATINA UNA PUBLICACIÓN DE B2Bportales

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7 LO IDEAL EN MATERIAL DE CORTE. MÁXIMA DUREZA. MÁXIMA RESISTENCIA. Introduciendo el Los beneficios del CVD y PVD en un solo grado! La nueva tecnología en recubrimiento CVD ofrece resistencia a las altas temperaturas y propiedades de resistencia que antes sólo se encontraban en el PVD. Ahora disponible en el grado WKP35S con el inserto octagonal Walter Valenite de la familia de cortadores Si usted fresa acero o fundición, puede obtener menores costos de manufactura: Hasta 80% más de vida útil en fresado con refrigeración frente a su actual grado. Hasta 30% más de vida útil en fresado en seco frente a su actual grado. 20% más de velocidad de corte; sólo córralo más rápido! DINERO EN SU BOLSILLO... SIN PREOCUPACIONES POR EL MECANIZADO! El fin de una era de mecanizado. Es el tiempo de Tiger. Llámenos hoy para obtener su ventaja competitiva al: +52 (844) / 01 (800) Walter Mexico Saltillo, Coahuila Mexico +52 (844) service.mx@walter-tools.com Contacte al proveedor: Código

8 NOVEDADES EN PORTAHERRAMIENTAS Contrapuntos para rectificado, tallado y fresado de engranajes LMC Workholding presenta la nueva línea de contrapuntos para rectificado, tallado y fresado de engranajes Neidlein FFBHZ, apropiada para operaciones de alta productividad sin juego. El diseño de los contrapuntos Neidlein FFBHZ ofrece menos tiempos muertos cuando se cambia el rango de diámetro dentro de un tamaño de contrapunto. Los pines de compensación hidráulica garantizan un apriete libre de esfuerzos cortantes sobre la pieza de trabajo al tener superficies de mecanizado deficientes en la zona de apriete. El cartucho hidráulico interno es fácil de reemplazar y mantener. Los contrapuntos Neidlein, que agarran rápidamente y giran la pieza de trabajo desde su extremo, permiten mecanizar la pieza completa en solo una operación, incluido el corte de los extremos y sin necesidad de voltear la pieza. Los contrapuntos habilitan aplicaciones de torneado para incrementar la flexibilidad con bajos tiempos de ciclo, permitiendo cortes largos, pesados e ininterrumpidos, además de cambios rápidos, mejoramiento de la calidad de la pieza, reducción de costos y bajo mantenimiento. LMC Workholding diseña y fabrica equipo para sujeción de piezas de alta calidad, entre ellas mordazas de potencia y cilindros, ruedas mordaza, contrapuntos y soportes fijos. Contacte al proveedor: Código 251 Mordaza para sujeción Northfield Precision Instrument Corporation, diseñador y fabricante de mordazas para sujeción de precisión, presenta su modelo de mordaza DPH-600W. Esta mordaza de 6 pulgadas de diámetro y diafragma de 6 mandíbulas, tiene mandíbulas especiales y un tope para apriete de una boquilla de soldadura por plasma. El tope tiene 6 agujeros de detección de aire de pulgadas de diámetro para confirmación de asentamiento de la pieza. La mordaza presenta contrabalanceo a fin de mantener un apriete exacto para una velocidad hasta de 6500 rpm. Northfield Precision diseña y fabrica mordazas neumáticas de alta precisión para cualquier torno, máquina mandrinadora, rectificadora o centro de mecanizado vertical. Los modelos ofrecen perforación pasante, alta velocidad y cambio rápido. Disponibles en versiones SAE o métricas, se ofrecen tamaños entre 3 (76 mm) y 18 (457 mm) y precisiones entre y Contacte al proveedor: Código 252 Accesorios para balanceo de cabezas de mandrinado BIG Kaiser Precision Tooling presenta dos nuevos accesorios para balanceo que permiten obtener una fina calidad de balanceo en la línea 112 de cabezas para mandrinado de precisión EWN. Los anillos de balanceo y los sujetadores ajustables radiales facilitan compensar el desbalance en los ensambles de la herramienta para la gama completa de diámetros entre y Los anillos de balanceo trabajan con componentes estándar para mandrinado para diámetros hasta de y se ubican en el extremo frontal de la cabeza de mandrinado. Para diámetros hasta de 2.125, los sujetadores ajustables radiales son necesarios con el fin de mantener el cartucho de la cabeza de mandrinado y la barra de mandrinado cerca de la posición central, mientras el sujetador de inserto ajustable se usa en el ajuste grueso del diámetro. Para medir la cantidad y ubicación del desbalance por corregir se requiere una máquina de balanceo. BIG Kaiser Precision Tooling, un proveedor de sistemas y soluciones de herramental de precisión, ofrece marcas como Kaiser, BIG Daishowa, Speroni, Unilock y Sphinx, entre otras. La línea BIG Kaiser garantiza alta repetibilidad y precisión. Su objetivo es brindar soporte a los fabricantes norteamericanos con productos diseñados y fabricados para un nivel superior de calidad. Contacte al proveedor: Código Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

9 NOVEDADES EN PORTAHERRAMIENTAS Mordazas por vacío con tecnología Venturi Witte Bleckede, fabricante de diversos sistemas de fijación para piezas de trabajo, ofrece ahora mordazas ranuradas y tipo malla equipadas con tecnología Venturi de bajo mantenimiento. El vacío se crea con el principio Venturi al conectar un tubo Venturi a una fuente de suministro de aire comprimido del cliente, con lo cual se obtiene un vacío hasta de 95% sin necesidad de bombas de vacío adicionales. Esta tecnología brinda un alto grado de seguridad en el proceso cuando se usa con centros de mecanizado y otras máquinas-herramienta. El monitoreo del nivel de vacío de operación se efectúa por medio de interruptores de diferencia de presión y la alta calidad del equipo garantiza una fijación segura por vacío para todo tipo de trabajos de mecanizado. Contacte al proveedor: Código 257 Swiss Tools nombra a Eri America como su distribuidor exclusivo en Norteamérica Swiss Tool Systems AG y ERI America firmaron un acuerdo para que ERI America sea el distribuidor exclusivo en Norteamérica de las líneas Swiss Tool, Swiss Bore y Swiss Flex, así como sus herramientas para torneado KM, Capto y HSK. Swiss Tool, fundada en 1973, es uno de los principales fabricantes europeos de herramientas de precisión, que se distingue por su alta calidad, precisión y acabado en acero puro. La compañía se ha posicionado como fabricante de todo tipo de interfaces en el mundo del mandrinado modular. El Swiss Bore, un sistema modular, incluye herramientas de desbaste entre y 6.024, herramientas de acabado entre y , herramientas mixtas entre 5.91 y 86.81, y juegos para mandrinado fino entre y ERI America ofrecerá la línea completa de herramental Swiss Bore con todas las conicidades. La línea Swiss Flex brinda precisión y exactitud en las operaciones de torneado con la flexibilidad de los componentes modulares, para reducir los inventarios de herramientas. ERI America ofrecerá las herramientas para torneado y para mandrinado de precisión, junto con las piezas y accesorios. Contacte al proveedor: Código 259 Contacte al proveedor: Código 4 Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

10 TORNO/FRESADO Producción exitosa de piezas para el sector petrolero POR DEREK KORN Una vía de dos carriles separa las dos plantas de manufactura de Hunt and Hunt en Houston, Texas. Tal separación parece ser la correcta, porque el edificio más nuevo, construido en 2005, representa un punto partida en la producción de partes para el sector de petróleo y gas. Michael Bowman, presidente de Hunt and Hunt, comenta que el repentino crecimiento de hace seis años le hizo pensar sobre la estrategia del taller para el mecanizado por contratos que lleva su negocio. En 2004, la demanda de componentes petroleros mecanizados creció. Como resultado, el taller aumentó su fuerza de trabajo de 40 a 130 empleados, en un esfuerzo por satisfacer la demanda y alejarse de la competencia. A pesar de la ayuda adicional, el taller continuaba haciendo un gran esfuerzo por mantener el ritmo. Era claro que Hunt and Hunt necesitaba más eficiencia en el mecanizado de piezas. Tradicionalmente, había producido partes en lotes de buen tamaño, que eran transportados de una máquina a otra hasta ser completados. Esto implicaba grandes cantidades de trabajo en proceso y significativos recorridos de piezas a lo largo del taller. La adición del segundo edificio era más que una señal para los clientes de que el taller estaba dando pasos para su crecimiento, de modo que pudiera soportar mejor su demanda; también ofrecía un claro panorama que le permitía a Bowman implementar un enfoque totalmente nuevo para la producción de partes. En lugar de instalar los tipos de fresadoras y tornos CNC que el taller y sus empleados utilizaban, Bowman comenzó a llenar el nuevo espacio con máquinas avanzadas >> El mecanizado láser es una parte clave en la manufactura de las pistolas de perforación. A la fecha, el taller tiene siete cortadoras láser rotativas propias para crear tubos portacargas de material de pared delgada. El presidente de Hunt and Hunt dice que adoptar las máquinas de torno/fresado fue uno de los mayores retos que su taller ha emprendido en 55 años de existencia y que ha sido la mejor decisión para lograr más eficiencia en el trabajo por contratos. de torno/fresado, aun cuando el taller no tenía experiencia con esos equipos multifuncionales. Bowman dice que este ha sido el esfuerzo más desafiante para su compañía. Afirma, sin embargo, que también ha sido la mejor decisión que pudo haber tomado para ayudar al progreso del taller. Ahora, con cinco máquinas de torno/fresado y con la experiencia recogida en la optimización de los procesos multitarea, Bowman considera que Hunt and Hunt tiene una ventaja competitiva sobre otros talleres que aún luchan con tornos y fresadoras por separado. El trabajo complejo fluye a través del nuevo edificio de forma más suave y el trabajo en proceso se mantiene vigilado. Sin embargo, firmar un cheque para una de estas máquinas avanzadas es la parte fácil, como indica Bowman durante una reciente visita a su taller en Texas. Sacar el máximo de este equipo implica una dedicación completa para entenderlo. Él considera que los talleres que no hacen un esfuerzo concertado para el éxito del multipropósito, no tienen probabilidades de lograr el máximo potencial de su plataforma de mecanizado. La evolución de un taller petrolero Las operaciones de Hunt and Hunt actualmente ocupan más de metros cuadrados en espacio de manufactura. Sin 10 Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

11 LA ELECCIÓN INTELIGENTE ME MUEVO fácilmente de aplicaciones de servicio pesado a mecanizado de alta velocidad, lo cual me hace ideal para talleres de subcontratación y fabricantes especializados similares. OFREZCO un husillo con conicidad 40 de rpm y 25 hp que suministra un torque máximo de 70,2 libras-pie. SOY bilingüe gracias a mi control MAZATROL SMART, el cual me permite usar programas EIA/ISO y lenguajes de programación conversacionales. CORRO sobre el sistema de guías híbridas Mazak MX para proporcionar niveles inigualables de rigidez, durabilidad y confiabilidad que generan precisión a largo plazo. SOY listo con funciones de máquina inteligente que potencializan mi precisión, confiabilidad y productividad. INCORPORO un diseño ergonómico, amigable al medio ambiente, que suministra un espacio de trabajo fácilmente accesible y simplifica el mantenimiento. SOY una herramienta apropiada, fácil de usar y altamente benéfica, lista para enfrentar cualquier trabajo que se me asigne. SOY EL CENTRO DE MECANIZADO VERTICAL MAZAK SMART 430A Y LOS RESULTADOS QUE DOY, HARÁN QUE SU COMPETENCIA DESEE HABER SIDO TAN INTELIGENTE, COMO PARA HABERME TENIDO CON ELLOS. Contacte al proveedor: Código Tel: Mazak Mexico S.A. de C.V. Apodaca, Nuevo Leon C.P., Mexico

12 TORNO/FRESADO embargo, comenzó donde han comenzado muchos otros talleres de Estados Unidos: en un garaje. David y Julianne Hunt iniciaron su taller en 1954, con un torno de joyería para producir componentes eléctricos. Bowman, su yerno, se unió a la compañía en su actual ubicación de Houston, en Pocos años después el taller compró su primer centro de torneado CNC un Mori Seiki SL6 usado porque vio que otros talleres se estaban pasando al CNC. Hunt and Hunt continuó añadiendo equipo CNC en los años siguientes, ya que se concentró en trabajos por contrato, en su mayoría para clientes del sector de petróleo y gas. En 1988, Bowman convenció a los Hunt de explorar el trabajo de producción, iniciativa que surgió de un buen cliente que esperaba que el taller manufacturara las pistolas de perforación usadas por las compañías de servicios de pozos de petróleo (las pistolas de perforación generan una explosión controlada a lo largo de un pozo para permitir la extracción de petróleo desde una reserva). No es extraño que esta apuesta llevara a la compañía a integrar una tecnología de mecanizado no familiar corte con láser rotativo para producir uno de los dos principales componentes de la pistola de perforación. Las pistolas de perforación constan básicamente de un portacargas y un tubo de perforación exterior. El portacargas es un tubo de pared delgada con múltiples agujeros para acomodar cargas explosivas. Al principio, el taller tercerizaba los trabajos con una compañía externa para estampar los agujeros en láminas planas, que luego se rolaban y soldaban para formar los segmentos del portacargas. Sin embargo, este proceso carecía de repetibilidad y precisión. >> Aquí se muestran ejemplos de portacargas mecanizados por láser. >> Este es la primera torno/fresadora del taller. El adaptador de tubo instalado en la máquina es un ejemplo del tipo de componente que una máquina con un subhusillo y torreta baja, pueden completar efectivamente. El husillo principal crea las roscas de perfil Acme en un extremo, mientras la torreta baja mecaniza las roscas API en el otro extremo. Contacte al proveedor: Código 5 Aunque los láseres para piezas de trabajo tubulares estaban disponibles en ese entonces, el taller sentía que eran exageradamente costosos, así que Hunt and Hunt decidió construir su propia máquina cortadora láser rotativa, instalando un resonador, un sistema de entrega de rayo, un cabezal láser y un controlador a la base de una fresadora Milwaukee El taller ha creado desde entonces siete máquinas de corte láser como aquella, refinando su diseño en cada iteración. Los últimos modelos usan resonadores compactos Rofin de 2000 vatios que pueden cortar tubos de 30 pies de longitud y 5/16 de espesor, sin rebabas. El portacargas se instala en el interior de un tubo de perforación más grueso. Esos tubos de perforación tienen un número de avellanados mecanizados en la superficie exterior, en posiciones clave a lo largo de su longitud. Estos avellanados, básicamente, debilitan las paredes del tubo para dirigir apropiadamente las explosiones controladas. Los grandes tornos CNC son usados para mecanizar agujeros de sello a ±0.001 en cada extremo del tubo, además de roscas de sección Acme y chaveteros. Las fresadoras se usan para mecanizar los avellanados a lo largo del tubo. Hunt and Hunt, actualmente el mayor productor del mundo de pistolas de perforación, hace 17 tamaños de pistolas hasta de 7 de diámetro. 12 Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

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14 TORNO/FRESADO El taller añadió tornos CNC y centros de mecanizado en los años siguientes, tanto para sus trabajos por contrato como para su negocio de pistolas de perforación. Eso cambió en 2005, cuando el taller construyó sus segundas instalaciones y tomó la dura decisión de revisar cómo abordaba los trabajos por contratos, integrando máquinas de torno/fresado. La primera máquina de torno/fresado de Hunt and Hunt fue una Okuma Mac- Turn 550-W, de nueve ejes, que proveía 88 entre centros y un agujero a lo largo del husillo de 5. Esta máquina ofrecía husillos principal y secundario, un cabezal en el eje B y una torreta baja. El adaptador para tubos con agujeros amordazado en el MacTurn, como se ve en la foto, es un candidato principal para el torno/fresado. El adaptador, producido en esta máquina por varios años, tiene roscas API en un extremo y roscas de sección Acme en el otro extremo. El MacTurn completa el lado de sección Acme en su husillo principal y luego transfiere la pieza al husillo secundario para permitir que la torreta baja complete el lado API. Mientras se realiza el mecanizado secundario, otro adaptador se carga en el husillo principal para permitir que el cabezal del eje B comience su trabajo nuevamente. Bowman dice que esta pieza es ideal para la máquina por ser complicada y con números de producción relativamente altos. Al reducir el número de máquinas requeridas junto con el tiempo de alistamiento asociado y de remoción, la parte puede completarse en un tercio del tiempo que se necesitaba con tornos y fresadoras separados. La segunda máquina de torno/fresado del taller era una Okuma Multus-B400, de seis ejes, con una capacidad de pieza de trabajo de casi 28 de diámetro por 61 de largo. Aunque esta máquina no ofrece un husillo secundario, su rotación en el eje B aún permite desarrollar diferentes operaciones. La tercera y cuarta máquinas de torno/fresado fueron dos NT 4300 de nueve ejes de DMG/Mori Seiki. Como las otras, estas máquinas ofrecen la rigidez de mecanizar materiales tenaces como el inconel y el acero inoxidable para aplicaciones de petróleo y gas. La pieza que se ve en la foto inferior de esta página puede no parecer tan difícil de crear, pero se dice que es la segunda pieza más difícil que el taller produce. Esto se debe en gran parte a su material (inconel) y a las numerosas características en ángulo. Hunt and Hunt está en sus primeras etapas para llevar sus capacidades de torno/fresado a un nuevo nivel. La quinta máquina del taller de torno/fresado, una >> El taller fabrica muchas veces herramientas personalizadas para permitir que sus tornos / fresadoras realicen operaciones de taladrado, perforado, afilado y demás. >> Esta parte puede no parecer demasiado retadora, pero es la segunda más difícil que el taller ha producido en una máquina torno / fresadora, por sus numerosas características angulares y por el duro material (Inconel). NT 6600 de DMG/Mori Seiki, es la más grande. Entregada en junio, la NT 6600 será capaz de tornear partes hasta de 40 de diámetro y hasta libras de peso. Además, la máquina ofrece una capacidad de 10 de agujero pasante, que le permite mecanizar completamente componentes tubulares de 10 de diámetro hasta de 32 pies. Bowman considera que la máquina le facilitará al taller conseguir trabajos fuera de la industria del petróleo, incluidos componentes como grandes impulsores, válvulas y engranajes. Consideraciones del torno/fresado En general, Bowman prefiere las máquinas de torno/fresado que tienen un husillo secundario y torreta baja, que aquellas que proveen solo un cabezal de eje B. De esta forma, es posible maximizar el número de operaciones que pueden desarrollarse en una sola máquina. Sin embargo, él no se opone a usar solo una máquina con eje B y un husillo principal para tornear partes de ciertas aplicaciones. Hunt and Hunt usa herramientas de corte estándar cuando es posible. Sin embargo, también desarrolla sus propias formas de herramientas y herramientas personalizadas para realizar operaciones como taladrado de pistola, perforado y afilado en sus tornos/fresadoras. El taller utiliza Solidworks cuando diseña sus herramientas. La meta es limitar la proyección de la herramienta para minimizar la vibración durante las operaciones de corte, mientras provee suficiente espacio alrededor de la pieza. La visualización de la parte y la interacción con la herramienta en Solidworks simplifica el proceso de diseño. Para programación de máquina, Hunt and Hunt usa tanto Esprit de DP Technology como GibbsCAM. Durante los cinco años en que ha adoptado su estrategia de torno/fresado para trabajos por contrato, Bowman y la gente de Hunt and Hunt han aprendido bastante sobre cómo integrar mejor estas complejas máquinas. Mientras que las máquinas de torno/fresado ofrecen grandes beneficios, Bowman dice que los talleres que no poseen experiencia con estas máquinas estarían bien servidos si tienen en cuenta los siguientes puntos cuando consideren utilizar tornos/fresadoras. Saber que habrá una curva de aprendizaje. Tomará algún tiempo aprender cómo usar estas máquinas de manera efectiva. Esto porque usted tiene que replantear cómo está produciendo la pieza, incluida la programación, hacer pruebas y demás. Se requiere un poco de paciencia. Dedíquese a esta plataforma de mecanizado. Nada cambia si se compra una máquina de torno/fresado y su taller no da el máximo para adquirir habilidad en su uso. Su mejor apuesta es designar al mejor programador para que domine la máquina. Haga lo mismo con su mejor operador. 14 Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

15 TORNO/FRESADO En sus ventas, no alabe la máquina antes de conocerla. Los talleres deben tener algunas restricciones cuando se trata de tomar un trabajo complejo antes de saber realmente las ventajas y desventajas de su torno/fresadora. De otra forma, se arriesgan a la frustración y posiblemente a la insatisfacción del cliente. Un componente complicado que se exhibe en la recepción de Hunt and Hunt constituye un buen ejemplo. Es un dispositivo de muestreo de fluidos, que el taller inicialmente dejó pasar porque no había asegurado el proceso de torno/fresado. Después tomaron el trabajo en el taller y han tenido un gran éxito con él. Entrene a sus clientes sobre las capacidades de la máquina. Tiene su recompensa enseñarles a sus clientes un poco sobre lo que los tornos/fresadoras hacen mejor. Dado el tiempo necesario para desarrollar un programa y mecanizar bien esa primera pieza, es importante cierto nivel de producción para absorber algo de los costos de la ingeniería de proceso. No tema modificar el proceso. Los talleres deberían experimentar con cambios de proceso una vez sepan cómo ejecutar un trabajo. No tema ajustar velocidades y avances o usar diferentes insertos o presiones de refrigerante. De hecho, si los números de producción son suficientemente altos, no se preocupe tanto si desecha una parte mientras aprende cómo mecanizarla mejor. En muchos casos, los ahorros ganados mediante mejoras del proceso pueden superar las pérdidas mínimas de los desperdicios. Pruebe nuevas herramientas de corte. Si un representante de herramientas de corte le ofrece una herramienta para probar, considere darle una oportunidad. Luego, registre con precisión los resultados de mecanizado y bríndele tanta realimentación al representante como sea posible, de modo que él pueda trabajar con usted para desarrollar un proceso optimizado. Considere el entrenamiento. Cuando Hunt and Hunt compró una nueva torno/fresadora, comenzó inmediatamente a entrenar a su mejor operador de máquina convencional en una de las torno/fresadoras existentes. De esta forma, quien recibe el entrenamiento puede imitar a un experimentado operador de torno/fresadora por un periodo de tiempo, de modo que pueda asumir el control de la máquina existente cuando el entrenador sea asignado a una nueva máquina. Los talleres también deberían sacar ventaja de los cursos de entrenamiento que ofrecen los fabricantes de máquinas-herramienta Modern Machine Shop. Derechos reservados Metalmecánica Internacional. Derechos reservados sobre la versión en español. MILLTURN ROBUSTEZ Y FLEXIBILIDAD EN SU MÁXIMA EXPRESIÓN > Sobre el autor Derek Korn es editor sénior de la revista Modern Machine Shop, del grupo editorial Gardner Publications con sede en Cincinnati, Ohio, E.U. Contacte al Proveedor Para mayor información sobre las máquinas torno/fresadoras de Okuma en digite: 701 Para mayor información sobre las máquinas torno/fresadoras de DMG/Mori Seiki en digite: 702 [ Usted también puede ver este artículo en ] En Búsqueda Global digite: mm1104petrolero Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre Contacte al proveedor: Código 25

16 Haciendo que las máquinas hablen entre ellas POR JOE JABLONOWSKI En su momento se describió como muy adelantado a su tiempo y muchas veces su inventor fue llamado genio. System/24, el primer sistema de manufactura flexible, fue ensamblado en 1967 por el fabricante inglés Molins Ltd. para cortar partes de su maquinaria de empaque de cigarrillos. Consistía en ocho máquinas independientes taladros, fresadoras, tornos de refrentado conectados entre sí mediante un transportador de pallets. Las máquinasherramienta individuales, construidas también con la dirección del jefe de ingeniería de Molins, D.T.N. Williamson, empleaban husillos especiales hidrostáticos en el mecanizado a alta velocidad, para entonces no intentado, de las piezas de trabajo (en su mayoría de aluminio). Las partes eran preparadas y retiradas en pallets de las máquinas-herramienta para permanecer luego en una cola central y ser entregadas cuando se requiriera. Como su nombre implica, el FMS fue diseñado para trabajar esencialmente desatendido y todo el día. En su mayoría fue un éxito. Examinándolo todo fue un solo computador IBM, que hoy llamaríamos cariñosamente unidad principal (mainframe). Avanzando rápidamente treinta años a mediados de los noventa, los objetivos del mecanizado altamente desatendido y de operación 24 horas permanecieron, pero no siempre se alcanzaron. Para entonces, el enfoque había cambiado. Las máquinas-herramienta dedicadas a una función del System/24 de Molins y su progenitor FMS habían abierto el paso a máquinas flexibles individualmente. Las máquinas fresadoras de CN añadían por lo general funciones como taladrado, roscado e incluso sondaje (llamadas centros de mecanizado). Los centros de torneado con subhusillos y cabezales de fresado hicieron mucho de lo mismo. En el corazón de la revolución, por supuesto, estaba el hecho de que el controlador numérico en cada máquina tenía muchas veces la potencia de cómputo de la unidad principal que supervisaba el sistema Molins. Pero aún existía la necesidad de comunicarse entre los equipos dispersos por la fábrica. El control numérico directo (DNC), consecuencia natural del enfoque que tomó IBM con Molins, estaba llevando a redes de comunicaciones que entregarían programas de partes y, crecientemente, a relevar los datos de vuelta hacia un punto de control central. Así que el laberinto de Ethernet creció, con fabricantes que a menudo contrataban una sola firma de consultoría, llamada integrador, que conectaría todo en una sola vista. Los integradores aseguran que la información de la máquina de medición por coordenadas pueda usarla el operador del centro de mecanizado y también estaría disponible en el escritorio CAD. Generalmente, la tarea requería adaptadores únicos para cada dispositivo, un software de posprocesamiento especial y miles de cables complicados. Algunos proveedores de equipos de fábrica adoraban el concepto, sobre todo si eran capaces de ser los primeros proveedores de maquinaria y forzar el resto para adoptar su lenguaje. En muchas formas esto emuló la idea de monopolio del sistema Molins controlado por IBM: cada máquina con una interfaz idéntica, pero propia, y cada nodo comunicándose de una forma estrecha y restrictiva. Las redes de fábricas trabajan. Donde están instaladas, su productividad y tasa de utilización mejorada hacen que las utilidades valgan la inversión. Pero con costos iniciales superiores a varios miles de dólares por máquina-herramienta, muchos desinstalarían redes de datos de las fábricas. Adelantándonos otra década, estamos justamente en la era de internet. La inteligencia computacional distribuida está ampliamente difundida todo parece tener un microchip incorporado. En Estados Unidos, un grupo de marcas, AMT The Association for Manufacturing Technology, tiene un comité global de consejo de tecnología cuyos miembros incluyen a Caterpillar, Boeing, Timken y el ejército; ellos se reúnen para discutir cómo podría operar una máquina inteligente dentro de los ambientes de fábrica. Los miembros del grupo comienzan preguntando: Si usted va a tener cosas como diagnóstico en máquina y monitoreo de condición de herramienta, cuál es el pegante que va a mantener todo junto?. Las ideas comenzaron a surgir cuando el consejo AMT se preparó para su reunión anual a finales de Tres conferencis- 16 Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

17 Contacte al proveedor: Código 10 tas expertos externos atendieron la reunión en ese tema y para su preparación realizaron un tour por la feria International Manufacturing Technology Show en Chicago durante el verano. Después del tour coincidieron en una cosa, como uno de ellos, David Edstrom, del fabricante de computadores Sun Microsystems, lo indicó: Ustedes chicos no pueden hablarse el uno al otro!. Semanas después, en la reunión anual, otro de los expertos lo expresó con franqueza. El profesor David Patterson, jefe del Departamento de Ciencia Computacional en la Universidad de California en Berkeley, dijo que a pesar de no conocer las especificidades de las máquinas-herramienta, él sabía que la industria de computadores ya había ofrecido formas para conectar sensores vía comunicaciones inalámbricas y combinar los datos con otros servicios. Si los CNC que ya estaban en las máquinas fueran a adoptar los estándares de interoperabilidad, un cliente podría monitorear todas las marcas de máquinas-herramienta en su taller. El monitoreo en vivo y el análisis de registros históricos, vistos en un buscador web, llevarían a soluciones integradas en lugar de componentes incompatibles, sugirió Patterson. Así nació un grupo de trabajo para crear un estándar de interoperabilidad y mostrarlo en una feria. Mientras los detalles técnicos del estándar de comunicación eran trabajados en Berkeley y otras universidades, con un patrocinio inicial de US$1 millón donado por AMT, otros miembros del grupo de marcas comenzaron a contactar a los fabricantes de máquinasherramienta en todo el mundo para que se unieran al proyecto. El grupo del proyecto denominó al estándar en desarrollo, MTConnect. MTConnect, desde el comienzo, iba a ser un puente abierto, libre, basado en estándares para todos. En lugar de desarrollar alguna pieza de software nueva y fraudulenta, los fundadores lo basaron en XML (lenguaje de anotación extensible), que lo abría a un ejército de programadores. Una característica de MTConnect indica que es extensible. Para los tipos de tecnología de información, eso significa que el protocolo está diseñado para que sus capacidades sean añadidas por usuarios de desarrolladores. Las primeras etapas estuvieron marcadas por intensas negociaciones en el grupo de desarrollo técnico, mientras otros en el comité de dirección comenzaron una ferviente evangelización a los constructores de equipos y controles. Para IMTS 2008 estuvo lista una demostración. La norma fue presentada con una considerable promoción en la feria. Un stand central mostraba el monitoreo en tiempo real de una docena de máquinas operando dispersas por la feria, unidas por una sencilla conexión a internet. Los partidarios contrastan el enfoque con intentos previos en la red de fábrica, lo que ellos llaman el modelo country-club, en el cual uno paga por unirse y paga cada vez por salir. Esto se había convertido en un factor limitante para la amplia adopción de estándares de comunicación más antiguos. Desde entonces, el MTConnect Institute ha demostrado el protocolo en diferentes exposiciones alrededor del mundo y ha unido a muchos usuarios. En la mayoría de casos, los talleres pequeños y medianos que comienzan a emplear el estándar están atentos. Red Heitkamp, director de ingeniería en Remmele Engineering, un evento sobre contratos en Minnesota, Estados Unidos, que se especializa en componentes de defensa y médicos, compara el uso de MTConnect de su compañía con un teléfono inteligente: La primera vez que lo compra usted piensa que es solo un teléfono, y cuando lo tiene un rato se da cuenta de todas las diferentes aplicaciones que vienen en el dispositivo. En el relativamente corto tiempo que el estándar MTConnect ha estado disponible se ha implementado enormemente, pero no aún profundamente. Los miembros del grupo de consejo técnico del instituto y los implementadores ahora suman unas 100 compañías, incluidos grandes productores de máquinas-herramienta, robots, CNC, y equipos de inspección. En la primera Conferencia MTConnect, programada para noviembre 8 al 19 de 2011 en Cincinnati, Ohio ( los usuarios y desarrolladores se encontrarán formalmente para compartir experiencias. El énfasis en la conferencia estará en ayudar a los usuarios a entender la gama de Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

18 posibilidades que se abren una vez implementado el estándar en la fábrica. El sistema de manufactura flexible Molins, de hace casi medio siglo, mantuvo la promesa de operaciones continuas y máximo uso de las capacidades de producción. Sus operadores pronto encontraron que con su comando jerárquico arribaabajo y el concepto de control, las fallas en tiempo real lo hacían menos que flexible. El flujo de datos en esencia era unidireccional, no conversacional. Hoy, con dispositivos de bolsillo que tienen mucha más inteligencia que la unidad principal IBM de antes, los dueños de fábricas disfrutan la posibilidad real de tener control total de sus equipos de manufactura desde prealistadores de herramientas hasta sensores de tolerancia y contadores de salida en un sencillo y económico sistema plug-and-play. Quién sabe qué ganancias de productividad estarán al alcance? > Sobre el autor Joe Jablonowski es editor y Publisher del Metalworking Insiders Report, el boletín de Gardner Publications para productores de equipos de fábrica. Con más de 35 años de experiencia en reportaje sobre manufactura, el anterior jefe de edición de American Machinist también conduce el Machine Tool Scoreboard en línea y el World Machine Tool Output & Consumption Survey anual. La evolución de los servicios de mecanizado POR FRANCISCO MARCONDES La única manera para que una empresa conquiste y mantenga una buena participación del mercado es desarrollar un diferencial de competitividad, ofreciendo algo que sus competidores también ofrecen, pero que representa para el cliente beneficios superiores, o brindando algo que los competidores no pueden ofrecer, por lo que el cliente está dispuesto a pagar un dinero extra para obtenerlo. En el pasado, las necesidades lideraban el desarrollo de las tecnologías, pero hoy esta situación se invirtió: hay más tecnologías disponibles que las necesidades atendidas por ellas. Mediante las tecnologías, cualquier novedad es copiada rápidamente y el único modo de mantenerse delante de los competidores implica más creatividad y velocidad en la absorción y uso de tales tecnologías. Como resultado, los productos son cada vez más similares, de manera que las empresas son forzadas a invertir en estrategias de servicios que las hacen más atractivas en comparación con la competencia. Un modo de percibir eso es analizar la evolución de las competencias necesarias de los profesionales que actúan en el segmento de herramientas de corte para mecanizado. En la década de 1980, el círculo del conocimiento podía ser más estrecho, es decir, bastaba conocer el mecanizado en sí. Se estudiaba la situación presente en un determinado proceso de mecanizado de un cliente en particular. Se analizaba el conjunto: máquina/herramienta/pieza y se ponderaban los resultados obtenidos con el herramental en uso; por medio de un test comparativo se montaban los dos informes, uno técnico y el otro económico. No había mucha preocupación por considerar si el número de aristas de corte probadas era estadísticamente suficiente para generar alguna superioridad. En general, analizar todas las aristas de un determinado inserto en comparación con todas las aristas de otro inserto de la competencia, muchas veces ya era suficiente para convencer a un cliente de realizar un cambio en su paquete de abastecimiento a favor de quien había hecho el test con los resultados más positivos. Para ejecutar tales análisis el proveedor necesitaba simplemente saber escoger y aplicar herramientas de corte, o sea, elegir el portaherramientas más adecuado, el inserto y la respectiva clase de metal duro, que junto con la geometría del rompevirutas brindaban una situación más favorable. Además de eso, debía determinar los nuevos parámetros de corte (velocidad, avance y profundidad) y hacer una aplicación, evaluando también la fijación de la pieza y de la herramienta, fuera de las condiciones generales de la máquina. Muchos análisis se basaban más en función de los intereses del proveedor por vender que de la necesidad real de compra del cliente. Fue un período en el que no había tantos proveedores y los propios clientes no necesitaban ser tan competitivos, pues la competencia se daba más a nivel interno de los países. En este período, una serie de barreras político-económicas que protegían la industria local de los países latinoamericanos, impedía la entrada de productos importados. Existía la disputa por el espacio en el mercado, pero no tan exacerbada. La disparidad en cuanto al desempeño y la calidad de las herramientas era más grande entre la competencia. El proveedor que entregaba productos de calidad superior no tenía mucha dificultad en poner precios más elevados. Las empresas podían pagar más por los gastos de insumos en la producción, además de otros factores, como una inflación anual por encima de los tres dígitos; no era difícil pasarle todo el costo de la producción extra al consumidor final, ya que este no tenía muchas referencias para ponderar el valor real de un determinado producto. En esa época llegamos al punto que una licuadora de juguete costaba más que una licuadora de verdad. Fue un período en el que el último de la fila para entrar a cine pagaba más por el ingreso de lo que había pagado el primero, por la rápida desvalorización de la moneda. En un ambiente de altísima inflación, toda pérdida de eficiencia en productividad y costos de manufactura era en- 18 Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

19 Pieza Herramienta Máquina Parámetros de corte Fijación Mano de obra Exito sostenible dentro de un mercado global * Círculo de conocimiento necesario en la década de 1980, que apenas comprendía preocupaciones técnicas mascarada por las ganancias en aplicaciones financieras y correcciones monetarias. Otro punto es que las empresas, tanto locales como las pocas multinacionales instaladas, acostumbradas a las leyes proteccionistas y a un mercado cerrado a las importaciones, no se empeñaban en innovar y tampoco en producir con más eficiencia y calidad, pues el mercado era suficientemente grande para garantizarles buenas ganancias. Como no había tantos competidores, al final cada uno adoptaba una posición de mercado y todos salían ganando, menos la gente. La falta de opciones obligaba a las personas a consumir productos vetustos en relación con lo que se podía encontrar en mercados más avanzados, como Europa y Estados Unidos, y a veces a precios proporcionalmente más elevados. Algunas de las multinacionales instaladas en Brasil solo invertían en sus plantas productivas y actualizaban sus líneas de producto en los mercados abiertos, donde necesitaban enfrentar una competencia más amplia. En la década de 1990, Brasil finalmente consigue controlar la hiperinflación. Las empresas y la población comienzan a tener mejores condiciones y a percibir el valor real de los bienes y servicios. Las ineficiencias en productividad y costos ya no podían seguir siendo compensadas con los frecuentes aumentos de precio, pues los consumidores comenzaron a rechazar esa práctica; de igual manera, las aplicaciones financieras tampoco podían cubrir la incompetencia de muchas industrias. Este período coincide con la apertura del mercado para las importaciones, al igual que cualquier empresa extranjera que quisiera producir o vender sus bienes y servicios en Brasil, pero con leyes menos proteccionistas. El gobierno se dio cuenta de que la protección exagerada del mercado y la falta de competencia eran nocivas, pues acostumbraban a las empresas a ser acomodadas y el país tendía al atraso tecnológico. Este nuevo escenario llevó a la industria hacia una eficiencia productiva, de manera que los clientes se volvieron más selectivos en cuanto a aceptar la ejecución de un análisis comparativo y solo los aceptaban si eran hechos en procesos que significaran la superación de un cuello de botella en la producción o un pico en función de costos. Si antes las empresas aceptaban análisis que solo miraban el interés de las ventas del proveedor, a partir de entonces la situación se revirtió completamente. Ese hecho obligó a los proveedores a ampliar su círculo de conocimiento: ya no bastaba con conocer sobre aplicaciones de herramientas y selección de parámetros de corte. También era necesario pensar en gestión de producción como un todo. Dónde estaban los cuellos de producción? Dónde se concentraban los costos más elevados? Cuál era la variedad de ítems y qué volúmenes deberían ser producidos? Era posible montar una familia de piezas? Los volúmewww.metalmecanica.com Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre ª Feria Internacional Tecnológica de la Transformación de la Chapa de octubre de 2012 Hanóver, Alemania Chapa, tubo, perfiles Manutención Conformado Mack Brooks Exhibitions Ltd Productos acabados, componentes, conjuntos Separación, corte Transformación flexible de chapa Elementos de máquina Materiales compuestos Procesamiento de tubos / perfiles Unión, soldadura, fijación Seguro de calidad Tratamiento superficial de chapa Herramientas, matrices Seguridad en el trabajo Control, regulación, medición, ensayo Equipo de fábrica y almacén Protección ambiental, reciclaje Investigación y desarrollo Sistemas CAD/CAM, procesamiento de datos Contacte al proveedor: Código 9

20 nes y la variedad justificarían la aplicación de células de manufactura? Cuáles eran las metas en plazos? Cuáles los objetivos en cuanto a ciclo total de producción para cada línea de productos (total cicle time)? Un proveedor que pudiera disertar sobre este abanico de temas y ofrecer puntos de vista interesantes sobre estrategias, métodos y procesos de mecanizado obtenía el mayor acceso con el equipo responsable de las decisiones de abastecimiento dentro de una empresa-cliente. En la década de 2000, con un mercado abierto, muchas empresas extranjeras comenzaron a exportar elevados volúmenes de productos para Brasil, principalmente automóviles, de manera que los brasileños comenzaron a disfrutar vehículos mejor acabados y equipados de accesorios con los cuales no habían tenido contacto, como vidrios eléctricos, frenos ABS, airbags, dirección hidráulica, llaves con control remoto, ruedas de aleación, diseño moderno, amortiguadores de gas, entre tantos otros ítems que las empresas instaladas en Brasil se ahorraban porque no había competencia. Además de eso, los precios de los vehículos importados llegaban a un nivel que los brasileños podían pagar. Algunos fabricantes llegaron a vender, en un solo año, más de vehículos, incluso sin tener todavía una red de atención adecuada para hacer mantenimientos regulares y abastecer de repuestos. Esa situación obligó a las armadoras tradicionales, radicadas desde hace muchos años, a actualizar sus parques de máquinas y comenzaron a producir en Brasil sus modelos de automóviles más avanzados, que antes solo se ofrecían en los mercados más concurridos. La intención del país tampoco era destruir el parque industrial automovilístico que se había montado en Brasil. Algunas empresas se impresionaron con ese potencial de compra y por ello se cambió la legislación, de modo que las empresas que estaban exportando hacia Brasil y que quisieran seguir aprovechando ese potencial de ventas, deberían empezar a producir un determinado porcentaje de vehículos en suelo brasileño. Muchas de esas empresas empezaron el régimen de producción CKD (Completely Knocked Down, vehículos desmontados para exportación) y poco a poco fueron nacionalizando partes y accesorios hasta el punto de que algunas comenzaron a producir totalmente sus automóviles en el país. Para Brasil, que en la década de 1980 dividía su mercado de automóviles familiares y comerciales ligeros entre tres o cuatro fabricantes (Volkswagen, GM, Ford, Fiat) en el año 2000 pasó a hacerlo entre decenas de ellos (Volkswagen, GM, Ford, Fiat, Renault, Peugeot, Honda, Toyota, Nissan, Mitsubishi, Citroën, Hyundai, Audi, Kia, etc.). Ese cuadro consolidó un escenario de altísima competitividad. Las armadoras entrantes comenzaron a buscar beneficios por parte del gobierno de otros estados, en cuanto de reducción de impuestos y oferta de infraestructura para enfrentar a las armadoras ya instaladas en Brasil, que hasta entonces se concentraban principalmente en el estado de São Paulo, donde los costos de instalación e impuestos territoriales eran bien altos. Dada la presión ejercida por la gran competencia, las empresas empezaron a buscar los medios para volverse más competitivas en precio y calidad. Si antes era posible partir de los costos para conformar los precios, la nueva realidad las obligaba a comenzar del precio posible para conformar los costos. Se invirtió la ecuación de costo + margen = precio, hacia precio margen necesario = costo. Tal necesidad llevó a las empresas a la práctica del downzising (recorte de las estructuras y de la pirámide jerárquica) y la tercerización. Volumen y plazo de producción Cuellos de costo y flujo productivo Pieza Herramienta Máquina Fijación Mano de obra Adecuación y desempeño de la herramienta Know-how en métodos y procesos de mecanizado Costo-beneficio de cada operación * Círculo de conocimiento necesario en la década de 1990 que también comprendía asuntos administrativos. Contacte al proveedor: Código Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre

21 En búsqueda de la reducción de costos, los fabricantes se enfocaron en lo que, para ellos, significaba el core business (actividad foco) y todas las demás actividades pasibles de tercerización subcontratadas. Comenzaron por actividades ligadas a la seguridad industrial, restaurantes, reclutamiento y selección de funcionarios, proyectos y herramental, hasta que pasaron a delegar actividades hacia los proveedores, exigiéndoles una ampliación de los servicios que ellos les prestaban. Los fabricantes de autopartes, por ejemplo, que apenas entregaban sus componentes en las áreas de recepción de las armadoras, pasaron a tener la responsabilidad de montarlos directamente en los automóviles en la línea de producción. Comenzaron por los proveedores de los ítems directos, o sea, ítems que formaban parte del producto final y después, con el paso del tiempo, se volvieron también en los proveedores de los ítems indirectos, productos utilizados en la fabricación de los automóviles y que, con todo eso, no eran parte integral de los mismos. Esa práctica hizo que los proveedores de herramientas para mecanizado, que antes solo se involucraban en la selección y aplicación de las mismas, pasaran también a gerenciar todo el flujo de las herramientas dentro de las fábricas, haciéndose cargo, entre otras cosas, del presetting (preparación y montaje), distribución, transporte e instalación de tales herramientas en las máquinas, además del refilado, el control de los niveles de inventario y, en algunos casos, hasta de la compra de reposición de inventarios. A medida que la relación comercial entre el proveedor y el cliente evolucionaba de manera positiva, en algunas situaciones, todo el abastecimiento de herramientas pasó a ser responsabilidad de un proveedor preferencial, estableciéndose así una sociedad, al punto que el proveedor de herramientas pasó a integrar las reuniones de planeación estratégica de su cliente. La responsabilidad y el volumen de servicios aumentaron, pero, en contrapartida, ese proveedor obtenía un aumento proporcional en sus ventas y aseguraba su posición de liderazgo en el escalafón de proveedores con esos clientes. Para dar cuenta de ese tipo de desafío, el conocimiento del proveedor de herramientas debería ser ampliado, pues un simple vendedor pasaba a tener las responsabilidades de un auténtico administrador, tal vez más que eso, pues necesitaba pensar estratégicamente. El proveedor que antes podía pensar de modo aislado, ahora necesitaba pensar las maneras de convertirse en un eslabón fuerte en la cadena de abastecimiento en la cual estaba involucrado, pues no bastaba ser competitivo él solo. Para vencer en el mercado era preciso estar aliado con una corriente de competidores, desde el más humilde de los proveedores hasta la armadora misma, que le entregará al usuario final un producto suficientemente competitivo y capaz de beneficiar a todos los agentes involucrados en el proceso de fabricación del mismo. De este modo, para sentarse a la mesa de negociaciones para el abastecimiento de herramientas, a un proveedor no le era suficiente conocer únicamente de mecanizado, pues debía saber cómo posicionarse en el contexto de la manufactura de su cliente. Más que saber cómo mecanizar una pieza, era preciso identificar maneras de insertarse en nuevas prácticas modernas de gestión, como Lean Manufacturing, Kaizen, 5s Six Sigma, Lean Six Sigma, Just in Tiem, Milk Run, Poka, Yoke, Suplly Chain, etc. Obviamente, capacitar vendedores y asistentes técnicos para todo eso lleva tiempo, cuesta dinero y solo los proveedores más visionarios estarían dispuestos a invertir para llegar a ese nivel de atención. Por eso, quien lo hizo de esa manera pudo consolidar un diferencial de competencia, pues lo fácil cualquiera lo puede hacer. En la década de 2010 los proveedores que no pudieron seguir el ritmo de las innovaciones, tanto en producto como en métodos de gestión, salieron del mercado o se convirtieron proveedores marginales. No hay más espacio para los aficionados en los grandes negocios. El crecimiento demográfico continuo, la escasez de alimentos, el calentamiento global del planeta, la necesidad de desarrollo de fuentes de energía limpia, la presión para que se desarrollen vehículos que consuman el mínimo posible de energía fósil y la interconectividad mundial generan un nuevo panorama que vuelve a las personas más críticas en relación con la sostenibilidad de la vida y el medio ambiente. Los certificados de calidad convencionales ya no les garantizan a las empresas suficiente estabilidad y es necesario ofrecer productos con un sello verde, o sea, ambientalmente saludables. Además de eso, el acceso a la información de modo generalizado, proporcionado por el ambiente web (world wide web) hace que la democracia y la moralidad tiendan hacia una ética y políticas correctas. Ese nuevo nivel de conciencia y comportamiento se refleja en lo que las personas y los consumidores, de modo general, les empiezan a exigir a las empresas. En un Edición 4 - Vol Agosto/Septiembre Contacte al proveedor: Código 13