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Plazos de entrega cerrados y mejor calidad de producción / nº 217

Walter ofrece soluciones de fresado inteligentes para la optimización de los costes

Gracias a dos soluciones del fabricante de herramientas de precisión WALTER y el fabricante de máquina-herramienta OEM, Licon MT, se está ahorrando mucho tiempo y dinero en el fresado de piezas en los centros de mecanizado. Usando una plaquita especial redonda para fresado, el desbaste de una cajera abierta a lo largo del eje Z se hace en 10 minutos en lugar de los 56 minutos que tardaba antes. El posterior acabado usando la fresa de escuadrar puede completarse en solo unos minutos, todo ello con una calidad superficial significantemente mejorada

Simplemente no estábamos satisfechos con los tiempos de máquina anteriores”, dice Harald Dammann, Jefe de producción y preparación del renombrado fabricante de máquinas-herramienta, Licon MT. Dos operaciones sucesivas de una pieza le parecían demasiado largas y caras para este técnico experimentado. La pieza se coloca en un centro de mecanizado Liflex II 444, de cinco ejes y dos husillos. Además máquinas especiales transfer rotativas, los centros de mecanizado modulares de las serie Liflex son la principal fuente de ingresos de Licon MT. La compañía de 200 empleados tiene su planta principal en Lapheim, cerca de Ulm.

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La fresa de Walter F2334 de plaquita redonda se utiliza para el desbaste

Los procesos anteriormente mencionados implican el desbaste y acabado de precisión de una cajera abierta de 1400 mm de longitud en la dirección del eje z y de 300mm tanto de ancho como de alto. La pieza de 200kg de peso, está hecha de fundición de grafito esferoidal y tiene una resistencia a la tracción de 600N/mm2. La interpolación circular se usa para extender el diámetro de 200mm a 241mm. La Licon MT usa fresas de corte especiales para el mecanizado de desbaste y para el acabado.

La herramienta de desbaste es extremadamente larga: 553mm. “En herramientas de esta longitud, asegurar una dureza y estabilidad es realmente un aspecto importante para un mecanizado de calidad”, hace notar Harald Dammann. Sin embargo, para hacer un más fácil manejo de esta herramienta el mango no pesa más de 10 kg, está hecho de aluminio en lugar de acero. Por eso, se necesitan fresas de corte y plaquitas para un mecanizado estable que trabajen con suavidad.

Las fresas de plaquita redonda ofrecen ventajas para la operación de desbaste

El desbaste se mecaniza en un centro de mecanizado horizontal de cuatro ejes con un cabezal de fresado vertical/horizontal. Hasta ahora, este proceso tardaba 56 minutos y el posterior acabado de las diferentes superficies 48 minutos más. Para reducir estos tiempos, el jefe de producción y programación CAM, Marcus Breymayer, contactó con Martin Huber de Walter Deutschland GmbH a principios de septiembre de 2015. Este ingeniero de aplicaciones con gran experiencia ha tenido una muy buena relación durante años con Licon MT. Y justamente hace poco ha encontrado una solución ideal para este tipo de procesos.

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El mecanizado en z, se realiza en frente del centro de mecanizado Starrag Heckert HEC 1250 Athletic

Para el desbaste, desde el pasado septiembre del 2015 se ha cambiado la fresa de corte octogonal por una fresa de plaquitas redondas F2334. Ambas herramientas de Walter. “Los esfuerzos de estas fresas son realmente suaves y ofrecen una gran seguridad de proceso”, explica Martin Huber. “Las plaquitas redondas con precisos asientos y una fijación robusta permiten trabajar con altos avances y velocidades de arranque de viruta, especialmente cuando los materiales son de difícil corte”.

Para el posterior acabado, la fresa de escuadrar BLAXX F5041 de Walter fue la que sustituyó a la que se estaba usando, que era de otra marca. “La F5041 está diseñada para dar altos niveles de dureza, estabilidad, seguridad de proceso y productividad”, dice Martin Huber. “La base de estas ventajas es un cuerpo BLAXX, protegido contra el desgaste por una superficie recubierta y un corazón particularmente robusto, cuatro hélices, y unas plaquitas con los filos de corte positivos y a 90° con la pieza de trabajo”.

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Martin Huber de Walter Deutchland GmbH (izda) y Harald Dammann de Licon MT con la herramienta de acabado delante de la máquina

La fresa de Walter combina las ventajas de sistemas de fresado tangencial con la fortaleza de unas plaquitas con recubrimiento CVD Tiger•tec® Silver, propiedad del fabricante. Este recubrimiento proporciona resistencia a la temperatura y al desgaste, gracias al óxido de aluminio de su microestructura, contribuyendo a unos tiempos de mecanizado más cortos. Particularmente, las caras de desprendimiento suaves están diseñadas para minimizar el desgaste triboquímico. La capa de color plateado en la cara de desprendimiento actúa como indicador para detectar el desgaste de los filos de corte de una manera fácil y poderlos prevenir.

Velocidad de avance significativamente aumentada

La fresa de plaquitas redondas que se usa para el desbaste tiene un diámetro de 160mm y 10 plaquitas redondas con recubrimiento Tiger-tec® Silver, ocho más que antes. Con el cambio a esta herramienta, el avance por diente (fz) aumentó de 0.28mm a 0.8mm y la profundidad de corte (ap) de 0.5mm a 1mm.

En una placa redonda, el ángulo de aproximación (Kappa) es 20°, en contraposición de los 45° de la placa anterior de ocho filos de la fresa octogonal. “Cuanto menor es el ángulo de aproximación, las virutas son más finas y mayor el potencial avance”, según Martin Huber. Por lo tanto la velocidad de avance (vf) aumentó desde 850 mm/min hasta 2700 mm/min y el tiempo de mecanizado se rebajó de 56 minutos a 10. “Nos sorprendió observar tanta mejora”, dijo Harald Dammann con una sonrisa. Ahorrar 46 minutos por pieza significa que por cada 100 piezas al año, hay un aumento de capacidad de 76 horas y los ahorros que se obtienen son de cuatro cifras. Otro efecto positivo de la solución de Walter: Cuanto más finas son las virutas, menor es la carga del husillo de fresado y la máquina funciona más suavemente. Menos vibraciones significan menor desgaste en la máquina, mejor acabado superficial y una vida útil más larga.

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La fresa F2334 con plaquita redonda delante de la cajera abierta que debe mecanizarse desde el interior en desplazamiento en Z

La fresa Walter BLAXX (de 63 mm de diámetro) que se usa después del cambio, está equipada con 7 plaquitas cuadradas. Mientras que el producto de la competencia tenía seis plaquitas cuadradas, las siete plaquitas de la fresa de Walter son tangenciales de doble cara con cuatro filos de corte. Este producto está hecho de una material de corte particularmente resistente al desgaste WAK15, el cual tiene un filo de corte secundario. Esto significa que es posible un avance por diente (fz) mayor y la calidad superficial es significativamente mejor (Ra=0.5 en lugar de Ra = 1).

Al cambiar la herramienta de acabado a Walter Blaxx, fue posible aumentar el avance por diente (fz) de 0.08mm a 0.35mm. El avance (vf) aumentó de 300mm/min hasta 3500 mm/min, con lo que el tiempo de mecanizado se redujo de 48 minutos a sólo 5 minutos. “Esto es aproximadamente una décima parte. Ni soñando lo hubiera predicho”, dice Harald Dammann con asombro. La reducción del tiempo de mecanizado en 43 minutos para cada pieza de trabajo, significa que para 100 piezas al año, hay un aumento de capacidad de 72 horas y los consiguientes ahorros de coste.

Gracias al tiempo ahorrado, las herramientas Premium de Walter permiten amortizar sus costes al momento”, dice el jefe de producción hablando de costes, antes de añadir: “Como el proceso de acabado se ha vuelto mucho más estable, eso nos permite dejar el proceso trabajar sin una supervisión tan minuciosa”. Y mientras antes se usaba refrigerante en ambas operaciones, ahora las dos trabajan en seco, lo que significa que las piezas permanecen secas y se reduce el tiempo de limpieza.

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La fresa de Walter F5041 combina las ventajas de un sistema de placa tangencial con las fortaleza de una plaquitas de corte con recubrimiento CVD de tecnología propia Tiger·tec® Silver

WALTER TOOLS IBÉRICA

tel. 93 4796760
www.walter-tools.com

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