Centros de maquinado para pruebas de herramental

Con más de 4000 empleados y una amplia gama de herramientas, equipos operativos y de protección personal, Hoffmann Group es un proveedor destacado del sector metalmecánico. En 2019, su empresa matriz, Hoffmann SE, celebró su aniversario 100 y sigue aplicando procesos de alto nivel tecnológico para poner a prueba sus productos antes de que lleguen a los usuarios.

“No fabricamos herramientas en este departamento, se desarrollan conjuntamente con los proveedores”, explica Jens Rossaint, director de ingeniería, responsable del departamento de tecnología y, por tanto, de la gestión de calidad de los productos desarrollados para el catálogo que ofrece la compañía. Esto resulta en extremo importante, ya que el catálogo es clave en Hoffmann Group. La “biblia de herramientas” naranja se ha publicado anualmente desde 1978. Disponible en 18 idiomas, ahora viene en cuatro volúmenes con una tirada de 900,000 copias. En el año 2000 se lanzó la versión online con más de 90,000 artículos para elegir con la eShop.

“El proceso para incluir un producto en el catálogo suele ser el siguiente: definimos lo que la herramienta debe ser capaz de hacer, elaboramos un pliego de condiciones e integramos las ideas técnicas. Después hay una especie de proceso de licitación y reducimos el número de proveedores a una lista de preseleccionados. Estos luego fabrican herramientas prototipo. A continuación se realizan pruebas, una comparación con los productos de la competencia y una evaluación comparativa. Las herramientas son desarrolladas continuamente por el proveedor. Estas herramientas solo se encuentran en Hoffmann de esta manera. Después de las pruebas, las nuevas herramientas entran de forma gradual en el catálogo. Vendemos principalmente herramientas estándar, pero también ofrecemos algunas especiales”, resume Rossaint en lo que respecta a sus flujos de trabajo.

Desarrollo dirigido en el Centro de Tecnología

El Centro de Tecnología de Múnich, inaugurado en septiembre de 2019, ha sido equipado con un amplio equipo de medición y pruebas, así como con numerosas instalaciones de demostración y capacitación. Además de la sala de medición, que cuenta con una máquina de medición de coordenadas, se dispone de todo el equipo analítico imaginable, desde un durómetro hasta un microscopio electrónico de barrido, para examinar científicamente las propiedades de la estructura de la herramienta.

En última instancia, la pregunta es: ¿por qué una herramienta puede ser buena o mala? La estructura permite sacar conclusiones sobre el rendimiento y la durabilidad de una herramienta. “No estamos interesados en el ensayo y error a ciegas, queremos adoptar un enfoque específico para el desarrollo y la optimización”, explica Rossaint.

Además de los equipos de laboratorio, el Centro Tecnológico de Múnich también cuenta con equipos de operación del catálogo, lo que demuestra la manera óptima de configurar el entorno de la máquina.

Si los clientes quieren ver herramientas específicas en acción, pueden inscribirse a través de las ventas de campo. “A continuación concertamos una cita con el cliente y las ventas de campo y definimos lo que cubrirá la demostración”, explica Thomas Grünberger, experto en mecanizado y manufactura aditiva. Además de los métodos de eliminación de materiales, también hay mucho enfoque en la manufactura aditiva aquí. Los clientes pueden visitar el Centro Tecnológico individualmente con los miembros del equipo de ventas de campo. Sin embargo, más personas vienen a participar en sesiones de formación y en encuentros informales.

En estos últimos se reúnen con expertos y especialistas en herramientas. Varios empleados de Hoffmann Group participan frecuentemente en sesiones de formación y se familiarizan con los productos del catálogo del centro. Las salas de formación se encuentran cerca del Centro Tecnológico. Allí se imparte la teoría y los visitantes pueden ver la máquina en acción.

Las sesiones de formación siempre incluyen un componente práctico. Y aquí el nuevo WFL Millturn es el centro de atención. Además de la unidad de torneado-taladrado-fresado con ejes B y Y, la máquina de contrahusillo también está equipada con una torreta de herramientas en el sistema inferior. Esto significa que la máquina puede realizar el torneado simultáneo en ambos husillos o el torneado en cuatro ejes en un solo husillo.

Asimismo, el mecanizado en cinco ejes es posible con la unidad de torneado-taladrado-fresado y el eje C. Gracias a una luneta en la torreta de herramientas y una función de contrapunto para el contrahusillo y la torreta de herramientas es posible mecanizar componentes de ejes más largos. La transferencia al contrahusillo significa que las piezas se pueden mecanizar completamente en una sola operación de sujeción. El sistema de sujeción rápida Hainbuch Centrotex permite cambiar varios dispositivos de sujeción, como chucks o mandriles de sujeción, en solo 20 o 30 minutos y la máquina se puede adaptar de manera flexible a la tarea que se esté realizando.

Fácil programación

La programación se efectúa con un sistema de programación CAM. Los trabajos de programación más sencillos se realizan directamente en la unidad de control por medio de Millturn PRO, un editor de programación de WFL. “También nos gusta utilizarlo para tareas específicas —dice Thomas Grünberger—. Queremos hacer piezas de exhibición realmente geniales con él, por supuesto, con la torreta de herramientas y la unidad de torneado-taladrado-fresado en uso al mismo tiempo. Y tenemos, además, las herramientas accionadas en la torreta de herramientas. Queremos llevar la máquina a sus límites”. Si las tolerancias son muy ajustadas, se utiliza una sonda de medición en proceso, de Renishaw. Para ello disponen de una amplia gama de ciclos de medición WFL.

Pruebas con insertos grandes

Hoffmann Group necesitaba probar tantas herramientas y tecnologías como fuera posible, y era importante que las herramientas recién desarrolladas pudieran ser representadas en la máquina. Otro requisito era que los propios desarrollos de software de la empresa —en particular para la gestión de las herramientas— pudieran integrarse en la máquina y basarse en las soluciones de software existentes para futuros desarrollos. La voluntad de trabajar junto con el fabricante de la máquina resulta esencial en estos casos.

“Es una gran ventaja poder probar insertos grandes sin poner inmediatamente la máquina de rodillas. Las opciones de sujeción altamente flexibles significan que también podemos usar diámetros más grandes con facilidad, para extender la prueba aún más, obtener más datos y llevarla a cabo durante un periodo adecuado con un alto nivel de rendimiento de mecanizado. En última instancia nos da los medios para probar las herramientas de forma más eficiente. Con la WFL ahora podemos probar perfectamente las herramientas de torneado HSK-63 y así optimizar nuestra cartera de productos. El eje B, además, es una gran ventaja durante el torneado, ya que tenemos una gran flexibilidad para ajustar el ángulo de entrada. Cuando nuestro personal de ventas de campo regresa con varias solicitudes de clientes, podemos reproducir prácticamente cualquier situación, desde VDI40 en la torreta de herramientas, hasta cualquier herramienta en la unidad de torneado-taladrado-fresado en cualquier ángulo posible. El husillo de fresado fue diseñado para 16,000 rpm, por lo que también estamos bien equipados para futuros requerimientos”, agrega Grünberger.

Desde principios de año, casi 400 clientes han visitado la máquina. El personal de ventas de campo aprovecha con frecuencia las oportunidades de pruebas prácticas con los clientes. La WFL se ha vuelto una verdadera atracción y muchos visitantes se paran alrededor de la máquina durante las demostraciones.

Mirando hacia el futuro: el rectificado

Todavía no se ha probado rectificar con la máquina. Si bien la máquina está preparada para esto, actualmente no es una prioridad para ellos. Sin embargo, la experiencia relevante ahora puede ser capturada en cualquier momento.

“Nuestro papel es asesorar al cliente durante todo el proceso de mecanizado. Si la tendencia de integrar el rectificado en el proceso de torneado y fresado cobra impulso, entonces somos capaces de reproducir completamente este proceso en la máquina, en cualquier momento. Con esta máquina, también podemos probar toda nuestra cartera de herramientas del catálogo”, explica Rossaint.

Industria 4.0 incluida

Rossaint tiene grandes planes en cuanto a la conectividad. “Se trata de la integración en nuestro software de CM, Connected Manufacturing”. Esto se utiliza para registrar y evaluar los datos de los husillos en tiempo real y también es de interés respecto a la vida de la herramienta. La máquina está equipada con una interfaz OPC UA para la transferencia de los datos, lo que significa que está lista para cualquier solución IOT adicional que pueda surgir en el futuro. “La máquina ofrece un montón de funciones con las que aún no hemos trabajado”, concluye.