La revolución de la fabricación digital está en pleno apogeo. Todos la vemos materializándose en forma de controles de máquina conectados a la nube, robótica, monitoreo remoto y automatización, solo por nombrar algunos. Es justo decir que las herramientas están detrás de otras áreas de los equipos de metalmecánica en términos de impacto y alta tecnología (analógico sigue siendo ampliamente el nombre del juego de herramientas), pero han habido signos de progreso digital en los últimos años.
Los avances están por encima del horizonte y, aunque las herramientas son una parte físicamente pequeña de la cadena de fabricación, su digitalización brinda grandes oportunidades para mejorar la producción. Los borings, por ejemplo, incluyen lecturas digitales que, con la ayuda de escalas magnéticas de estado sólido, muestran el diámetro real de la herramienta en lugar de las marcas de vernier difíciles de leer. Estos cabezales no solo hacen que los ajustes en la máquina sean mucho más simples, sino que también revelan claramente cualquier reacción en la unidad micrométrica.
También pueden emparejarse con una aplicación móvil a través de Bluetooth para que los ajustes puedan ser rastreados y guardados. La reducción del error humano, los ajustes más rápidos y la alta disponibilidad de historiales de desgaste, son solo algunos de los beneficios de este acuerdo.
Hace unos pocos años, los borings digitales de alta precisión, como es el caso de los modelos EWE, se considerarían como “castillos en el aire”, pero ahora se aplican todos los días. Este es solo el primer paso en la digitalización de herramientas. La siguiente fase es cerrar el ciclo de automatización. Actualmente en la industria se están desarrollando tecnología de boring digital de alta precisión, como es el caso de la línea EWA de Big Kaiser, que estará disponible a fines del próximo año. Un motor incorporado en el cabezal mueve el inserto al diámetro apropiado automáticamente mediante comandos remotos de Bluetooth, eliminando el tiempo y el riesgo asociados con el operador de la máquina que ajusta manualmente las herramientas.
Las implicaciones de las operaciones automatizadas con borings digitales son enormes. Además de hacer una realidad las operaciones desatendidas, agrega versatilidad y velocidad a las operaciones de boreado. Con la ayuda de una sonda táctil Probe integrada en la máquina o un calibrador de barrenos, el mismo cabezal se puede ajustar para compensar el desgaste del inserto y eliminar el re-trabajo manual de los barrenos que estén cerrados. Del mismo modo, el boring se puede ajustar automáticamente a diferentes tamaños de barrenos, lo que reduce la necesidad de tener múltiples borings, preparados en el almacén para diferentes diámetros a maquinar.
Posteriormente, cuando estas capacidades se entiendan y adopten, se sentirán naturales y tendrán un impacto aún más profundo: la comunicación directa con el control de la máquina. Los ajustes del diámetro de la herramienta serán parte del proceso de programación, por lo que no se requerirá intervención humana cuando un nuevo barreno quede listo para ser terminado. La siguiente fase será la integración de sensores como acelerómetros en las herramientas y / o accesorios. Tras realizar pruebas con sensores de vibración en herramientas, los resultados son prometedores. Esto tendrá efectos dramáticos en el diagnóstico y la prevención de errores tanto antes como durante el mecanizado.
El corte al aire simple podrá revelar desbalanceos y frecuencias resonantes que ayudarán a validar si la velocidad está dentro del rango adecuado o si se necesitará un sistema de amortiguación. Durante el corte, estos sensores podrían reconocer piezas de trabajo no seguras, así como filos dañados o desgastados, y registrar la calidad general de corte para ajustar adecuadamente los parámetros de mecanizado.
Estas innovaciones inminentes nos llevarán a un mundo nuevo y valiente. Pero plantea la pregunta: ¿qué impacto habrá en los operadores? La reacción natural es pensar que los trabajos serán eliminados. Estoy aquí para decirte que ese no es el caso. Estas innovaciones ayudarán a los operadores a hacer mejor su trabajo. Podrán hacer más con los dispositivos móviles que usan todos los días y serán liberados para realizar otras tareas como preparar nuevas piezas de trabajo o alistamiento de herramentales.
Las habilidades y los conocimientos no se volverán obsoletos. En cambio, se ajustarán para reconocer diferentes cuellos de botella, identificar áreas de mejora, llevar mejores controles del proceso y realizar diferentes ajustes sobre la marcha. Y todo se hará de manera más segura, ya que hay menos interacción dentro y fuera de la máquina.
En resumen, las herramientas digitales ya están aquí en forma de DRO “Lecturas Digitales” y comunicaciones unidireccionales a dispositivos móviles. En poco tiempo, veremos borings que se pueden ajustar de forma remota gracias a los motores integrados. No mucho más adelante, podremos programar controles para ajustar los borings a los nuevos cortes. Y una vez que se introducen los sensores, la máquina podrá adaptarse a los cambios en el entorno, la existencia en el almacén o los cambios de herramientas.
Los operadores no se quedarán sin trabajo, sino que se adaptarán, y con bastante facilidad, para ser más productivos y estar seguros todo el tiempo. Las plantas disfrutarán de más rendimiento y menos desperdicio (scrap). Todo es solo cuestión de tiempo, y no mucho. Prepárate y emocionante.
Heinz ULB
Director en Ingeniería y ventar de BIG KAISER México