Cómo mejorar la eficiencia del mecanizado CNC

Aumentar la eficiencia del mecanizado CNC implica disminuir los costos asociados a la producción y los tiempos de entrega, de aquí la necesidad de conocer algunas reglas para lograrlo.

REGLAS PARA INCREMENTAR LA EFICIENCIA DEL MECANIZADO CNC

La optimización y éxito de los procesos de mecanizado CNC dependen de muchos factores y variables: la complejidad y el tamaño de la pieza, el material a mecanizar, el tipo de tecnología utilizada, son algunos de ellos. En la actualidad existe una gran demanda para las empresas manufactureras de fabricación por mecanizado CNC, ya que se han convertido en una herramienta fundamental para la industria metalmecánica en general. Esto ha generado la necesidad de realizar un control exhaustivo en sus procesos de producción, no solo para generar piezas de alta calidad y acabados, sino para aumentar la eficiencia del mecanizado CNC; lo cual amerita disminuir significativamente los desperdicios, costos de producción y tiempos de entrega asociados. Acá se presentan las reglas más importantes que todo responsable de producción y operaciones de mecanizado CNC debe conocer para incrementar su eficiencia.

Diseñar un plan específico de mecanizado para cada producto

Es posible que muchas de las piezas a fabricar tengan algo en común, y en muchos casos se confía en que un plan de procesos de mecanizado, pueda servir parcialmente para diferentes piezas, es muy importante no cometer ese error. Es primordial tomar el tiempo suficiente para organizar y diseñar el plan adecuado para cada pieza, se hace notorio que el tiempo invertido en este primer paso, finalmente es un tiempo ganado al aumentar la eficiencia del mecanizado CNC, con un aumento del ratio de productividad y una disminución valiosa de los costos de producción. Se debe recordar que los planes diseñados deben contener expectativas realistas de acuerdo con las verdaderas capacidades de producción que se tengan y de allí planificar tiempos de entrega válidos, lo cual es esencial, ya que en muchos casos son bastante ajustados.

Es bueno considerar la simplificación del proceso, siempre que sea posible y no desmejore la calidad de la pieza y el acabado superficial; en muchos casos las complejidades de las piezas no permiten dicha simplificación y se deben optimizar al máximo los tiempos de ciclo. La generación de prototipos reales y la reestructuración del mismo, si es necesario, ha demostrado ser una forma muy eficaz para determinar la efectividad del plan de mecanizado. En muchos casos, donde las piezas son complejas, se recomienda diseñar más de un plan de mecanizado, tomando en cuenta principalmente, aquellos pasos que se consideren claves o puntos críticos del proceso de producción.

Estos planes de mecanizado deben contener detalladamente, las herramientas de corte a utilizar, material, geometría y vida útil de las mismas; las herramientas de corte, sus características y condiciones de trabajo, generalmente forman parte de los puntos críticos en los procesos de mecanizado CNC. Además de esto los planes deben contemplar las variables importantes del proceso, tales como, la velocidad de corte y de avance, trayectorias de las herramientas y tiempos de ciclo lo más eficientes posibles. Otra variable importante que se debe verificar con cuidado es lo referido a la lubricación y refrigeración para el control de la temperatura en el proceso de mecanizado, lo cual podría afectar considerablemente el acabado superficial de las piezas, aumentos significativos de la temperatura del proceso podría inducir cambios en las propiedades superficiales del material de la pieza, lo cual es considerado inaceptable.

Establecer control de calidad en cada una de las etapas del proceso de mecanizado CNC

El control de calidad debe garantizar, indudablemente la calidad de la pieza y los acabados superficiales, además de los tiempos de entrega que han sido propuestos. Es muy importante establecer controles cuantificables, para facilitar la inspección y por lo tanto fijar con claridad los criterios de aceptación o rechazo de las piezas, esto con la finalidad de atacar de manera oportuna cualquier inconveniente que se pueda presentar en el transcurso de la fabricación.

En muchos casos el plan de mecanizado, inicialmente diseñado, puede mostrar variaciones, debido a algunas dificultades u obstáculos; si este plan es evaluado y rediseñado a tiempo, producto de un exhaustivo control de calidad, no debería disminuir la eficiencia en el mecanizado CNC. Se debe tomar en cuenta que la normalización y ejecución de sistemas de calidad dentro de las empresas de maquinado CNC, incrementan considerablemente la posibilidad de detectar fallas imprevistas y de actuar adecuadamente para corregirlas.

Capacitar y actualizar al personal involucrado en el proceso de mecanizado CNC

La capacitación y actualización del equipo de trabajo relacionado con la producción de las piezas, es sin duda alguna, parte fundamental para mejorar la productividad e incrementar la eficiencia del mecanizado CNC. Esta debe realizarse de manera sistemática y periódica, la mejor dinámica es capacitar al personal cada vez que lo amerite, especialmente si existen cambios o modernización en las máquinas disponibles y sus softwares.

El adiestramiento no solo comprende lo respectivo al proceso productivo, sino que también deben involucrarse los sistemas de control de calidad y toma de decisiones. La comunicación horizontal entre el personal, es de vital importancia, un operario puede visualizar inconvenientes importantes, lo cual puede ser informado oportunamente si este se encuentra capacitado para ello.

La organización y simplificación de tareas es una clave primordial, para la capacitación del personal, ya que es necesario contar con el personal adecuado para cada tarea o trabajo, y al mismo tiempo una tarea simplificada o sencilla debe poder ser ejecutada por cualquier trabajador del proceso de producción.

Adecuar y adaptar la maquinaria y software a las nuevas exigencias del mecanizado CNC

Aun cuando muchas empresas de mecanizado CNC, ven cuesta arriba la adecuación y actualización de sus equipos tecnológicos y software, debido a los costos que esto genera, es imperante llevarlo a la práctica. La eficiencia del mecanizado CNC, depende en gran medida de la adaptación y el nivel de capacidades que desarrollen estos equipos, con respecto a las nuevas exigencias del mercado; las cuales están enmarcadas en productos con mayores estándares de calidad, altos niveles de precisión y tiempos de entrega mucho más cortos.

Sin embargo, esto debe mirarse con atención. La adquisición de nueva y actualizada tecnología, no siempre supone un aumento de la rata de producción o un aumento de la eficiencia del mecanizado CNC. Este aumento de la eficiencia está más relacionado con la manera de cómo se manejan y operan estos nuevos o actualizados equipos y con la manera de hacerlos trabajar al más alto rendimiento. De aquí, la necesidad de mantener personal altamente calificado para extraer el máximo provecho a estas maquinarias.

En cuanto a la maquinaria, también es conveniente mantener un stock de herramientas, materiales y repuestos, lo cual es primordial para asegurar una correcta reposición en caso de ser necesario, en muchos casos el acabado superficial de piezas amerita el correcto uso de diferentes herramientas de corte y es recomendable no utilizar por facilidad herramientas de corte universales; aunque no lo parezca, el rendimiento del proyecto podría depender de ello.

Por ejemplo, el uso de mandriles de sujeción para tornos CNC en trabajos de alta velocidad y piezas de diámetro reducido pueden ayudar considerablemente a mejorar la productividad. Los mandriles de sujeción Hainbuch, encajan en cualquier torno CNC, ya que incluye un adaptador de rosca por separado que establece la conexión con el tubo de tracción de la máquina. Además te dan la opción de poder fabricar el adaptador y ellos se encargan de instalarlo.

Finalmente, está demostrado que la implantación y puesta en marcha de estas reglas, generan desde el inicio resultados satisfactorios, disminuyendo los costos, los desperdicios y tiempos de entrega en los procesos de mecanizado; sin embargo, se debe sumar a estas, la organización, documentación y revisión continua del proceso productivo, las cuales son fundamentales para aumentar significativamente la eficiencia del mecanizado CNC y de esta manera cumplir con los estrictos estándares que demanda la industria.