¡La medición acaba con los trabajos de repaso!

Con la medición de las piezas de trabajo en la máquina, ACTech ha eliminado fuentes de error y ha reducido drásticamente los trabajos de repaso en piezas de tolerancias estrictas. Ahora 12 máquinas han sido equipadas con sondas de contacto y el software de m&h.

“3D Form Inspect de m&h nos ha ayudado de modo extraordinario”, describe el jefe de equipo para procesamiento mecánico en la empresa ACTech, Jan Wasserfurth, ya al principio de la conversación. Desde hace algunos años, la medición de las piezas de trabajo mientras todavía están sujetas en la máquinaherramienta forma parte de la rutina diaria en ACTech.

El nombre ACTech viene de Advanced Casting Technologies; esta empresa de equipamiento técnico vanguardista y con sede en la ciudad sajona de Freiberg se ha especializado en ingeniería, construcción y mecanizado de prototipos, sobre todo para la industria aeroespacial, la industria del automóvil y la construcción de maquinaria. Se emplean modernas tecnologías para la fabricación de piezas prototipo metálicas que deben corresponder al máximo con las propiedades de producto posteriores. Entre estas tecnologías se cuentan la sinterización láser de materia para moldeo Croning® y el fresado directo de materia de moldeo para procedimientos esenciales de fabricación de moldes en prototipado rápido. Desde el diseño, pasando por la fundición y el mecanizado final, y hasta llegar a la pieza lista para instalar, la empresa ofrece la gama completa para la fabricación de prototipos utilizando aluminio, hierro, acero y también aleaciones especiales específicas del cliente. En esta empresa fundada en 1994 trabajan más de 370 empleados y actualmente hay varios puestos de trabajo vacantes.

El mecanizado por arranque de virutas de los prototipos metálicos tiene lugar en su propia nave de producción. Puesto que los tamaños de lote normalmente están entre 1 y 10 piezas y las exigencias de precisión son cada vez mayores, se consideró la posibilidad de medir en la máquina-herramienta ya en una fase temprana. Desde 1999 se han equipado con sondas de contacto de m&h 10 centros de mecanizado de 5 ejes, un centro de mecanizado de 3 ejes y un centro de torneado y fresado.

AC- Tech utiliza también el software 3D Form Inspect de m&h, que compara una pieza de trabajo por medio de contornos y geometrías libremente definibles con las especificaciones nominales del diseño CAD. Para ello se determinan en un ordenador del taller los puntos de contorno por medir haciendo clic con el ratón sobre una representación superficial de la pieza de trabajo y se accede a la función de medición prevista mediante otro clic del ratón.

Los puntos por medir también pueden transferirse con los datos del dibujo. A cada punto de medición puede asignársele una tolerancia general o individual. Durante la evaluación se realiza automáticamente una comparación de tolerancia. La programación de los recorridos de desplazamiento de la sonda de contacto es asumida automáticamente por el software en el plano de fondo del programa. Puesto que los contornos de todas las sondas de contacto de m&h y sus posibilidades de combinación en 3D Form Inspect están memorizadas, el software realiza automáticamente un control de colisión con los contornos de la pieza de trabajo y bloquea las mediciones que puedan estar en peligro de colisión con los cuerpos de sonda seleccionados, las posibles extensiones y las sondas en cruz. Esto aporta seguridad al operador y le permite también comprobar brevemente la pieza de trabajo entre las fases de mecanizado y, llegado el caso, detectar con antelación las posibles des- viaciones dimensionales.

Con 3D Form Inspect hemos reducido las fuentes de errores latentes. “Existen muchos motivos para que se produzcan tales desviaciones dimen- sionales durante el mecanizado”, Jan Wasserfurth lo sabe por experiencias anteriores. “Empezando por el desgaste de la herramienta, pasando por las desviaciones de mecanizado y hasta llegar a las deflexiones de las herramientas o las influencias térmicas, todos estos factores influyen en los contornos mecanizados”. Aunque ACTech ha equipado sus máquinas con los denominados paquetes de precisión, estas influencias aún son perceptibles. En el círculo de clientes de ACTech también existe la tendencia a solicitar tolerancias cada vez más estrictas, a menudo se exigen gamas de tolerancia de únicamente 3 centésimas que rozan rápidamente los límites. Al igual que en otras empresas, anteriormente se medía manualmente en las máquinas, lo que provocaba a menudos errores e imprecisiones, por lo cual, se comprobaban inicialmente las piezas de trabajo en las máquinas de medición después del mecanizado. En muchos casos, era necesario volver a sujetar las piezas de trabajo para poder remecanizarlas, con la pérdida de tiempo y precisión que ello acarreaba. A menudo debía contarse con tiempos de espera no planificados.

Con la adquisición del software 3D Form Inspect en el año 2009, las condiciones han mejorado considerablemente. Los programas de medición generados en el ordenador del taller se transfieren como programas de mecanizado normales a las máquinas y se accede a ellos del modo habitual. Una vez que se ha cambiado la sonda de contacto, la máquina realiza una breve rutina de calibración, que también es generada automáticamente por el programa. De este modo se registran los estados térmicos y cinemáticos actuales de la máquina y se tienen en cuenta automáticamente para la evaluación de medición. En las máquina de 5 ejes se realiza también una compensación de errores de orientación automática en el cuarto y quinto eje mediante estas rutinas. Solo mediante este proceso patentado para m&h puede garantizarse que los valores de medición calcu- lados son repetibles y fiables en todo momento. Corresponden a los valores que se documentarán después también en las máquinas de medición.

“Con 3D Form Inspect hemos eliminado las fuentes de error latentes” se alegra Jan Wasserfurth. Finalmente pueden medirse ahora contornos tridimensionales y geometrías inclinadas en el espacio fácilmente con la sonda de contacto. “Las bridas y contornos 3D se miden generalmente en la máquina y, en caso de duda, pueden volver a mecanizarse sin necesidad de volverlas a sujetar”. Gracias al sencillo manejo ahora se mide más a menudo entre las fases de mecanizado. “Hemos ganado seguridad de proceso y producimos muchas más piezas correctas”, afirma Jan Wasserfurth. “Nuestros remecanizados se han reducido del 50% en el pasado a aproximadamente un 5%”, confirma Wasserfurth.

Jan Wasserfurth concluye que se ha ganado tiempo y precisión y, al mismo tiempo, se ha ahorrado en gran medida en trabajos de medición y repaso. El sistema de m&h ha acreditado su valía en ACTech en 11 máquinas. “Se trata de un buen sistema”, confirma Jan Wasserfurth. “Fácil de manejar y fiable. Para nosotros, la medición en la máquina se ha convertido en parte de nuestra actividad diaria gracias a m&h”.