El taller de máquinas CNC puede considerarse la nueva normalidad de la industria manufacturera. Desde el comienzo de la revolución industrial, las fábricas de la industria manufacturera han estado en constante evolución, permitiéndonos ver cómo las fábricas pasan de tener un gran número de personas trabajando en una larga línea de producción a una serie automatizada de máquinas que trabajan en sincronía para lograr una mayor eficiencia. Sin embargo, , quizás la evolución más reciente ha sido el cambio de esas largas líneas de producción o grandes talleres de fabricación llenos de máquinas a lo que se conoce como un taller de máquinas CNC. Pero que es eso?
¿Qué es un taller de mecanizado CNC?
Un taller de mecanizado CNC suele ser una instalación de fabricación pequeña pero especializada que se dedica a cubrir las necesidades específicas de sus clientes de piezas personalizadas y prototipos que se entregarán en un corto período de tiempo. También puede formar parte de una fábrica más grande dedicada a cubrir las necesidades descritas. Muchos grandes fabricantes tienen un departamento de I+D que trabaja mano a mano con el taller de máquinas CNC para crear prototipos y desarrollar nuevas piezas para mejorar sus productos o incluso productos completamente nuevos.
Si bien un taller de máquinas CNC puede estar limitado a producir lotes pequeños, tiene otras capacidades y características que los hacen sobresalir. Entre los más relevantes, podemos destacar:
- Tecnología altamente avanzada para una mayor precisión y capacidades de complejidad geométrica.
- Capaz de trabajar con diferentes metales, plásticos y otros materiales especiales.
- Capaz de especializarse y concentrar sus habilidades en industrias específicas como la industria aeroespacial o automotriz.
- Capaz de brindar servicios holísticos que cubran todo el ciclo de vida del producto para transformar su idea en un producto tangible.
Esto generalmente incluye diseño, creación de prototipos, pruebas y producción.
Claramente, un taller de máquinas CNC debe ser competitivo y eficiente para cumplir con el mercado actual. Para hacerlo, un taller de máquinas CNC hará uso de tecnología de primer nivel y máquinas muy avanzadas, así que echemos un vistazo a cómo se ve normalmente un taller de máquinas CNC.
¿Qué equipos encontrará en un taller de máquinas CNC de buena reputación?
Aunque cada taller de mecanizado CNC será diferente, y las cosas que cada uno de ellos tiene dentro variarán según su tamaño y especialidad, cualquier taller de mecanizado CNC serio debe tener al menos el equipo y la maquinaria que se describen a continuación.
Fresadora
Esta es la base de cualquier taller de mecanizado CNC de buena reputación. Una fresadora, a veces llamada multifresadora según las capacidades, es una máquina que utiliza una herramienta de corte que corta el material en un movimiento giratorio. Pueden realizar diferentes operaciones, desde crear superficies planas hasta generar roscas.
Máquina CNC multieje
También llamados centros de máquinas, este suele ser el huevo de oro de cualquier taller de máquinas CNC. Este es un tipo de maquinaria muy avanzada, con características más complejas y una lista extendida de capacidades. La más relevante de las características es que puede realizar operaciones de corte en 3, 4 o 5 ejes, y las más avanzadas pueden incluso operar en 7 ejes. De ahí el nombre.
Es importante destacar que cuantos más ejes, más compleja es la pieza que se puede fabricar. Sin embargo, es cierto que no es la mejor idea a la hora de fabricar una pieza sencilla, ya que las máquinas multieje requieren una configuración más larga. El proceso suele incluir la creación de un modelo 3D en un programa de software CAD/CAM y la creación del programa CNC que utilizará la máquina, como mínimo.
Torno
Originalmente, un torno es una máquina operada manualmente. Pero ahora podemos ver Tornos CNC, y estos son los más comunes en un taller de máquinas CNC. Este tipo de máquina herramienta hace lo contrario de una fresadora. En lugar de utilizar una herramienta de corte giratoria, la pieza es la que gira mientras la herramienta se acerca a ella en un movimiento lineal. Dado este aspecto, los tornos CNC también se denominan máquinas de torneado CNC y se utilizan comúnmente para operaciones de lijado, moleteado y refrentado.
Máquina de molienda
Como su nombre lo indica, se utiliza una rectificadora para rectificar la superficie de la pieza para eliminar pequeños trozos de material con el fin de mejorar el acabado de la superficie después de un proceso de mecanizado. La herramienta utiliza una rueda generalmente hecha de partículas de un material duro que se mantienen juntas por medio de un agente aglutinante. El material y tipo de rueda a utilizar dependerá del nivel de acabado superficial requerido. Por supuesto, cuanto más alto sea el nivel, más costoso será.
Sierra de banda
Esta herramienta permite que el taller de máquinas CNC transforme la materia prima en piezas más pequeñas que se pueden mecanizar fácilmente. Por lo general, un taller de mecanizado CNC recibe barras y losas largas que deben cortarse antes del mecanizado, y esto se hace con una sierra de cinta.
Taladro de banco
Tomando del nombre, esta máquina funciona de manera similar a una prensa normal. Sin embargo, se utiliza específicamente para perforar agujeros. La principal diferencia con un taladro manual es que el movimiento es más preciso y controlado por una palanca. Algunos de ellos pueden realizar otras operaciones cuando se cambia la herramienta.
Microherramientas de mecanizado
Estas son herramientas muy especiales que no se encuentran en todos los talleres de máquinas CNC. Sin embargo, estas herramientas ayudan a cualquier taller de mecanizado CNC a lograr acabados microscópicos y patrones de acabado superficial muy especiales.
Mecanizado por electrodescarga (EDM)
El equipo EDM se utiliza en un proceso de mecanizado que, en lugar de cortar el material, vaporiza partículas de la superficie mediante chispas de corriente eléctrica. Este es un proceso preferido para piezas templadas con la ventaja de que básicamente no se aplican fuerzas sobre la pieza y se puede evitar la deformación.
Herramientas de acabado de superficies
Ya se mencionó el micromecanizado como herramienta de acabado superficial. Sin embargo, existen otros procesos de acabado de superficies que pueden requerir herramientas específicas. Estos procesos generalmente se aplican para agregar o mejorar las propiedades de la pieza terminada como suavidad, brillo, color o para darle un aspecto de espejo. Para lograrlo, un taller de mecanizado CNC requiere al menos algunas herramientas de pintura, pero los talleres de mecanizado CNC de mayor reputación también agregan herramientas para procesos como pulido, anodizado y arenado a sus capacidades.
Máquina de medir coordinada
Las herramientas de medición y control son imprescindibles para garantizar resultados de alta calidad. Un taller de mecanizado CNC necesita verificar las dimensiones y tolerancias, así como otras propiedades. Por lo tanto, una máquina de medición por coordenadas es muy importante ya que permite medir casi cualquier geometría de manera muy precisa.
pie de rey
Como se mencionó en el punto anterior, las herramientas de medición y control son necesarias en cualquier taller de mecanizado CNC. Y el pie de rey es otra herramienta de medición que encontrará en cualquier taller de máquinas CNC de buena reputación. Esta herramienta permite medir las dimensiones interiores y exteriores, así como la profundidad.
Micrómetros y calibres de pines
Para mediciones de mayor precisión, los micrómetros funcionan mejor que otras herramientas de medición. También puede medir diferentes dimensiones como longitud, grosor y profundidad. Para orificios pequeños que requieren inspección de diámetros y sus tolerancias, los calibres de pasadores son excelentes herramientas.
Evidentemente, además de todas estas máquinas y herramientas verás a los especialistas trabajando con ellas. Además, algunas áreas de la tienda contarán con almacenamiento de materia prima, aunque en ocasiones esta se almacena en almacenes externos. En aquellos talleres de máquinas CNC que ofrecen todo el ciclo de vida del producto, también se verán computadoras con software CAD/CAM para que los ingenieros y técnicos trabajen en los diseños antes de que los maquinistas lleven a cabo la creación de prototipos y la producción.
Control de calidad (QC) y Garantía de calidad (QA) en un taller de máquinas CNC
Hasta ahora, hemos dejado claro el hecho de que la inspección y la verificación son esenciales para que un taller de mecanizado CNC logre resultados de alta calidad. Y de esto se trata el control de calidad y la garantía de calidad. Ahora, ¿cómo realiza un taller de máquinas CNC QC y QA? Usted puede preguntarse.
Las acciones más comunes tomadas por un taller de máquinas CNC para QC y QA son las siguientes:
inspección de materias primas
Al recibir los materiales que se utilizarán para la creación de prototipos y la producción, el taller de mecanizado CNC tendrá su inspector de control de calidad para verificar visualmente que el material está bien para su uso.
Inspecciones por maquinistas
Los operadores de máquinas son los primeros que pueden identificar si la pieza es la esperada o si hay algún problema de calidad. Pueden verificar la calidad de la pieza durante la operación o inmediatamente después de retirarla de la máquina CNC.
Inspección de sondeo de proceso
Los talleres de mecanizado CNC generalmente tienen maquinaria muy avanzada que les permite utilizar el sondeo en proceso automatizado para verificar las tolerancias como parte del programa CNC.
inspección del departamento de control de calidad
Este es un tercer paso en la inspección y el aseguramiento de la calidad, que viene después del sondeo del proceso y la verificación realizada por el operador. El departamento de control de calidad realiza esta tercera inspección basándose en el sistema de control estadístico de procesos.
Comunicación con el cliente
Claramente, la mejor manera de verificar la calidad entregada es confirmando la satisfacción del cliente. Y esto solo es posible manteniendo una comunicación clara y eficaz.
El factor humano de un taller de mecanizado CNC
Si bien el mundo digital actual ha cambiado el aspecto de un taller de máquinas CNC mediante la introducción de la computación en la nube y la interconectividad entre el software CAD/CAM y las propias máquinas, lo que no ha cambiado es la necesidad de ingenieros, técnicos y operadores capacitados y experimentados.
Para muchos, puede parecer que las máquinas y sus tecnologías hacen todo el trabajo. Pero nada más lejos de la realidad. Al final, sin la información adecuada, las máquinas no pueden lograr resultados de alta calidad.
Las máquinas y sus desarrollos tecnológicos hacen que el trabajo sea más fácil, más eficiente y más preciso, pero aún se requieren algunas habilidades para que funcionen como se desea.
Entre las habilidades más importantes requeridas en un taller de máquinas CNC, se encuentran:
- Habilidades de resolución de problemas para corregir errores, encontrar áreas de mejora y aprovechar todo el potencial de las máquinas.
- Conocimientos técnicos para entender cosas como programas de software CAD/CAM.
- Atención a los detalles y conciencia para identificar problemas potenciales y evitar accidentes que puedan resultar en lesiones graves.
- Habilidades matemáticas para comprender instrucciones complejas y garantizar el dimensionamiento y las tolerancias adecuadas en las geometrías más complejas.
- Resistencia para trabajar bajo presión y condiciones exigentes.
Seguridad en el taller de mecanizado CNC
Tener diferentes tipos de máquinas y herramientas trabajando al mismo tiempo puede volverse peligroso si no se toman las medidas y acciones adecuadas para garantizar la seguridad. Cualquier taller de mecanizado CNC debe, al menos, considerar lo siguiente para garantizar la seguridad:
- Proporcione a los empleados la indumentaria adecuada, incluido el equipo de protección, como gafas y zapatos de seguridad.
- Asegúrese de que los operadores estén en las condiciones físicas y mentales adecuadas para operar las máquinas. Un operador enfermo o cansado podría poner en peligro todo el taller, sin mencionar a uno bajo los efectos del alcohol o las drogas.
- Evite las distracciones y evite que las máquinas queden desatendidas.
- Mantener las máquinas en las condiciones adecuadas mediante la realización de mantenimientos y actualizaciones periódicas.
- Contar con lineamientos claros para el control de peligros y un plan de emergencia.
- Disponer de un adecuado plan de gestión de residuos.
Cómo elegir el mejor taller de mecanizado CNC para usted
No necesita tener su propio taller de máquinas CNC. Si es un desarrollador de productos o posee un negocio que requiere algunos servicios de fabricación, solo necesita encontrar el mejor proveedor de servicios. Esto significa el mejor taller de máquinas CNC para sus necesidades específicas. Estos son algunos de los aspectos que debes tener en cuenta a la hora de elegir.
valor y precio
Si va a estar en el negocio de fabricación, necesitará asegurar una relación a largo plazo con su proveedor. Además, tiene que ser valioso y los precios deben ser competitivos para que realmente pueda ver una ganancia.
Privacidad
Asegúrate de que tus ideas y diseños estén seguros. Son tuyos y representan tu valor. Siempre se recomienda un acuerdo de confidencialidad.
Calidad y fiabilidad
Por supuesto, desea asegurarse de que puede confiar en su proveedor para obtener resultados de alta calidad. Esto se puede respaldar con certificaciones como ISO.
Comunicación y entendimiento
Por último, pero no menos importante, una buena comunicación efectiva siempre es esencial para que su proveedor pueda comprender realmente sus necesidades y lo que espera de ellos. Si nota que es difícil llegar a su proveedor, es posible que esté mejor en otro lugar.
Preguntas frecuentes (FAQ) sobre el taller de mecanizado CNC
