Mejora significativa de los procesos de fresado / nº 255

Herramientas de precisión de MMC Hitachi Tool (ahora, MOLDINO Tool) en Zimmermann 

Hasta un 70 por ciento más rápido en los procesos de fresado: este es el excelente resultado de la optimización que Zimmermann Formen-und Werkzeug-bau de Gladenbach en el centro de Hesse ha desarrollado junto con MMC Hitachi Tool por su nueva denominación). El mecanizado de superficies inclinadas con la fresa de barril merece una especial atención

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Gran resultado: Sören Leinweber y Jens Thor de MMC Hitachi Tool en la mesa de sujeción de la Mecof (Imagen: MOLDINO Tool)

El fresado es sin duda una de las tecnologías clave para Zimmermann: por lo tanto, cualquier cosa que se pueda optimizar con la tecnología de fresado debe de ser implementada. Esto también se debe considerar desde un punto de vista económico, porqué el proceso de fresado representa una parte muy importante del coste total de fabricación. Además en el departamento CAM, en Gladenbach, las herramientas se programan en 11 estaciones de trabajo cercanas a la máquina con WorkNC y otras tres en la oficina del departamento; las herramientas juegan aquí un papel muy importante que al final tiene una gran repercusión en el coste global del proceso. Esta fue la razón por la cual Zimmermann se interesó en el servicio de optimización de fresado in situ que ofrece MMC Hitachi Tool mediante la colaboración proyectos concretos.

«Nuestro proyecto de optimización conjunta fue sobre un tema de gran actualidad, donde la estrategia CAM y las herramientas son el centro de atención: mecanizar grandes superficies inclinadas con las denominadas herramientas de barril», informa Michael Neumann de la gerencia de Zimmermann. «Para el proyecto de optimización, se seleccionaron dos moldes de aproximadamente el mismo tamaño – alrededor de 2000 mm x 600 mm x 500 mm– el primer molde de base de una puerta, tenía diferentes pendientes de 11 ° y 17 ° respectivamente,  cada una de ellas construida de distintos materiales de acero no templado (32 a 34 HRC) en 40CrMnMoS8-6 y 40CrMnNiMo8-6-4«.

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Sören Leinweber, responsable del departamento de CAM en Zimmermann, y la fresa de plaquita de barril GF1 (Imagen: MOLDINO Tool)

Ambos moldes fueron fresados en dos máquinas diferentes. En ambos, las pendientes se mecanizaron previamente en Z constante, es decir, cada plano z se procesa individualmente con la fresa. La rugosidad y la tolerancia dimensional están directamente relacionadas con el radio de la herramienta utilizada al acabar las inclinaciones.

Para las áreas inclinadas, se usó previamente una fresa tórica de metal duro con doble filo de diámetro 16mm y radio R1 que se había utilizado previamente en procesos de acabado en la Fidia Digit. La herramienta funcionó bien, pero la profundidad de corte relativamente pequeña alargó el tiempo de mecanizado a 14.5 horas.

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Fresado en formato XL: en la máquina grande de columna móvil Mecof, la fresa de barril también proporciona un enorme ahorro de tiempo. Aquí está el GF1 mecanizando las pendientes (Imagen: MOLDINO Tool))

Las herramientas de MMC Hitachi Tool ya se han utilizado en la Mecof para acabar los biseles de 17 °: la fresa de plaquita intercambiable ASPVM Mini de diámetro 16 mm se utiliza para mecanizar en Z-constante y ahora también se utiliza con éxito en otros tamaños en Zimmermann para otras aplicaciones varias.

Ambas herramientas fueron reemplazadas por la serie GF1 con forma de barril de MMC Hitachi Tool como parte del proyecto de optimización.

En la Fidia Digit, se utilizó la GF1T con diámetro de 16 mm y un radio de placa de 30 mm, en la Mecof se usó la GF1G con un diámetro de 25 mm y un radio de placa de 20 mm. Ambas son herramientas de barril con diferentes placas y ángulos de inclinación para cubrir tantas geometrías de mecanizado como sea posible. Visto desde el plano Z, el ángulo de inclinación de la GF1G, que se utilizó hasta 11 ° en la Fidia Digit, ya no sería suficiente para los 17 ° en la Mecof y la calidad superficial requerida no se lograría con la profundidad / ancho de corte establecido utilizado. Esto se debe a que tanto la calidad de la superficie como la precisión dimensional dependen de los grados de la inclinación.

La GF1 consiguió excelentes resultados con condiciones de corte impresionantes en ambas máquinas directamente desde el principio: con la fresa de barril, las revoluciones se mantuvieron más o menos igual durante el acabado, pero el avance axial se ajustó a 0,7 mm en todas las áreas inclinadas.

En comparación con los 0.3 mm anteriores, representó, un gran éxito y, un más que considerable ahorro de tiempo. Además, las placas de la fresa de barril no mostraron desgaste.

Otro aspecto destacado fue que la estrategia desarrollada por MMC Hitachi Tool permitió a la GF1 fresar en 3 ejes en ambas máquinas sin necesitar hacerlo en 5 ejes simultáneamente o en una posición inclinada, como se suele recomendar.

A pesar de los saltos en el contorno, todo se ha fresado con absoluta precisión dimensional con solo 3 ejes. En general, el tiempo de ejecución para todo el proceso de acabado en la Fidia Digit se ha reducido de 14.5 horas previamente a 4 horas y 20 minutos, lo que representa un ahorro de tiempo de alrededor del 70 por ciento.

El resultado en la Mecof también es interesante, donde la GF1 tuvo que competir contra ASPM Mini de MMC Hitachi Tool, ambas con un diámetro de 25 mm. A pesar de los altos avances de la ASPVM, la fresa de barril produjo resultados significativamente mejores. En comparación con el ya muy bueno ASPVM, se pudieron ahorrar otras 18 horas de tiempo de mecanizado en el proceso de acabado, que ahora solo son 7 horas con el GF1.

«Por supuesto, la enorme ventaja de tiempo lograda también tiene un efecto muy positivo en los costes de producción«, enfatiza Michael Neumann, quien también elogia el enérgico compromiso de MMC Hitachi Tool: «Sin este apoyo in situ, no hubiéramos podido lograr este gran resultado tan rápido usando las fresas de barril«.

Sobre Zimmermann Formen- und Werkzeugbau GmbH

Fundada en 1886 como una empresa de fundición y fabricación de modelos, Zimmermann Formen- und Werkzeugbau GmbH, con sus 95 empleados, es ahora uno de los especialistas más experimentados en herramientas técnicamente sofisticadas de moldeo por inyección. Por lo general, sus proyectos son grandes y pesan hasta 50 toneladas, y a veces incluso más. Incluyen moldes de inyección, o moldes de 2 componentes, también con tecnología de insertos, que en algunos casos pueden tener diseños muy diferentes, por ejemplo, macho retráctil, plato rotativo o molde por transferencia. En el sector de la automoción, se utilizan principalmente para producir piezas de gran tamaño, como paneles de instrumentos, parachoques o spoilers, que se pueden encontrar en los productos de casi todas las marcas de automóviles europeos conocidos. Fuera del sector del automóvil, su gama abarca desde sillas de jardín hasta contenedores de basura. La empresa se autodefine a sí mismo como un proveedor de servicios integral que cubre toda la cadena de valor, desde el diseño del modelo CAD de la pieza de plástico hasta el inicio de la producción en serie. www.ziform.de

MOLDINO – MMC Hitachi Tool

tel. 93 5540736
www.moldino.eu

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