Maquinados Ayala: "Invertir en tecnología vale la pena"

Maquinados Ayala inició operaciones en 1985 como un pequeño taller de maquinado con iniciativas en diseños de dispositivos y fijaciones para la industria automotriz, época en donde no había mucha ingeniería al servicio de las empresas en México.

Actualmente, la empresa es manejada por los hermanos Jorge y Manuel Ayala, que continuaron el sueño de su padre, cuando se retiró de una empresa metalmecánica en la que trabajaba para crear su propio taller de servicios. En 1991, deciden incursionar al mercado de moldes, sin mucho éxito, con la fabricación de algunos dispositivos. Buscando nuevos horizontes y con el fin de ampliar el negocio y adquirir un respaldo tecnológico, contactaron a una empresa fabricante de moldes en Iowa, Estados Unidos, de nombre Hobson Mould Works, con la que firmaron un convenio de transferencia de tecnología en junio de 1997, que consistió en adquirir su tecnología y tener la licencia del nombre de la empresa.

El hecho de contar con la marca de Hobson Mould Works les abrió muchas puertas, ya que en esa época era muy difícil tocar las puertas de potenciales clientes con el nombre de Maquinados Industriales Ayala, además de que era complicado entrar en el mercado porque no tenían reconocimiento y menos en un mercado tan cerrado a la fabricación local de moldes. Sin embargo, Hobson entró en quiebra en el año 2001 y cerro sus actividades en abril de ese año.

“Esa situación no afectó en nada nuestro mercado, ya que en los años que estuvimos con la licencia de Hobson ganamos un buen prestigio en la industria automotriz como un taller dedicado a la producción de moldes para el soplado de plástico. A pesar de que fue un corto tiempo, logramos posicionarnos en el mercado. Sin embargo, nuestro taller era muy pequeño. Nuestra primera máquina CNC usada la compramos en el año 2000. En 1999 ya habíamos comprado el software y maquilábamos con talleres que tenían máquinas de control numérico (hacíamos la ingeniería y maquilábamos). Cuando adquirimos la primera máquina de control numérico, nuestra curva de aprendizaje fue muy rápida, porque con nuestro software CAM pudimos hacer los trabajos que anteriormente llevábamos a otros talleres”, explica Jorge Ayala, Director General de Maquinados Industriales Ayala.

Pero esos tres años de experiencia trabajando con la tecnología de Hobson les sirvió  para darse a conocer y desde ahí dejaron de ser un taller local para tener clientes en todo el país: Reynosa, Toluca, Puebla, Veracruz… 

En 2001 adquirieron la segunda maquina CNC y siguieron con la adquisición de máquinas usadas, hasta el año 2007, cuando decidieron hacer un plan financiero que les permitiera comprar máquinas nuevas, ya que tener tecnología usada les estaba resultando costoso, hablando en tiempos de entrega poco confiables. Para esa época se posicionaron como un taller reparador de moldes, pues en ese tiempo los clientes tenían muchos problemas con sus moldes. Desde que adquirieron su primera máquina CNC usada, Maquinados Ayala solo producía moldes nuevos para el sector de moldes por soplado, cosa que no han dejado de hacer. Pero hacer moldes de inyección con estas máquinas usadas, no era posible.

“Hicimos un plan financiero, que coincidió con la crisis mundial automotriz de los años 2008 al 2010, para comprar una maquina Makino, que llegó al taller en diciembre de 2012. Todo el año 2013 estuvimos aprendiendo a desarrollar los trabajos. Una vez que adquirimos tecnología de punta empezamos a desarrollar nuevos trabajos. Y en esto el soporte de Makino fue fundamental, porque ellos no solo te traen una máquina, realmente te ayudan. Inmediatamente llega la máquina, te la instalan, conocen a tu gente, se involucran y se encargan de que empieces a explotar racionalmente la máquina”, comenta Jorge Ayala.

“Ese cambio fue importante y empezamos a comprar más maquinas nuevas. Después de la de Makino compramos una máquina Haas (VMC-6 y VM-3). Después compramos una electroerosionadora Mitsubishi y este año compramos una electroerosionadora ONA”, agrega Ayala. Este conjunto de máquinas les han valido el suficiente respaldo para elaborar moldes nuevos en tiempos razonablemente competitivos y con una calidad y precisión muy diferente de lo que antes hacían.

“Si pudiéramos considerarnos un taller de éxito fue por haber adquirido esa nueva máquina que nos dio la oportunidad de dar un salto tecnológico, porque el conocimiento y los años de experiencia ya lo teníamos, ya sabíamos cómo capacitar el personal y cómo administrar un taller de dos turnos”. La época entre 2007 a 2012, cuando adquieren su primer maquina nueva, pudiera parecer como un tiempo de estancamiento, pero realmente les sirvió como un plan para prepararse a este nuevo ritmo de dos turnos con la máquina Makino F5.

Todo un cambio para el taller de maquinado

Con las maquinas usadas, con poca precisión y poca velocidad, Maquinados Ayala hacía reparaciones, modificaciones y cambios de ingeniería. “Éramos un taller reconocido y posicionado como reparador de moldes automotrices de hasta 3 toneladas y media, un mercado intenso e interesante. También hacíamos moldes de soplado nuevos. Trabajábamos con ocho maquinas”. Pero es muy diferente hacer moldes de inyección nuevos, por eso, ahora trabajan con 13 máquinas, las 8 usadas y las 5 nuevas. Pronto, piensan deshacerse de algunas de ellas porque su mantenimiento es costoso y tienen limitaciones de espacio.

“Los clientes se dan cuentan de que tenemos soluciones mucho mayores. Con la adquisición de la Makino nos enfocamos a mecanizar acero en duro, y aprender a hacerlo no ha sido nada sencillo, pero es un proceso que conocemos y hemos caminado bastante”, comenta Jorge Ayala.

Antes del colapso de la industria automotriz, los ojos ya estaban puestos en México.  Esa situación sindical tan tensionante que se vivió en Estados Unidos hizo que muchas empresas se vinieran a México. Esto, aunado con lo que Maquinados Ayala estaba planeando, hizo que se juntaran las expectativas y salieran adelante con su proyecto de adquirir máquinas nuevas para ser competitivos en este nuevo escenario.

“Las máquinas usadas nunca las pudimos aprovechar al cien por cien porque no teníamos el soporte del fabricante, por el mismo hecho de ser maquinas usadas. Y en un taller como el nuestro, donde cada día tenemos retos diferentes, necesitamos el apoyo del fabricante de la máquina. Si del otro lado del teléfono tenemos a alguien que escuche lo que queremos hacer y nos diga si vamos bien o si debemos proseguir o no, si es un proyecto que podemos asumir… Y este tipo de asesoría y consejos hacen una diferencia interesante en nuestro mercado”, explica Ayala.

Cómo es el proceso de maquinado de piezas

Sus clientes son Tiers 1 y Tiers 2 de la industria automotriz, pero el taller de Maquinados Ayala se focaliza más en estos últimos, ya que el Tier 2 que se dedica al plástico es un gran consumidor de moldes. Sin embargo, el mercado de los Tiers 1 también está creciendo para ellos como compradores de moldes nuevos.

“Los clientes siempre traen sus diseños, sin embargo, mi hermano y yo tenemos mucha inventiva y pasión por algunos riesgos. Nos gusta innovar. Hemos pagado precios altos, pero también hemos tenido mucho éxito, creyendo en un concepto técnico que se puede aterrizar y realizar. En este negocio es difícil no equivocarse, ya que es un negocio de riesgo, pues hay que hacer un plan en algo que no existe y hay que crearlo con base en la experiencia, el conocimiento y los recursos con que se cuentan. De pronto es una idea que nadie quiso hacer en otro lugar del mundo, pero nos atrevemos y eso hace que muchos clientes pongan sus ojos en nosotros. Además, ahora tenemos los recursos tecnológicos para sacar adelante muchos proyectos”, explica con orgullo Jorge Ayala.

En el mercado automotor tienen un gran reto por delante, aunque todavía hacen moldes de la industria del empaque para el soplado. Estos son algunos de los nichos que cubre Maquinados Ayala: moldes de sobreinyección de pieza metálica con plástico, donde el molde abraza la pieza metálica y permite la inyección sobre sí mismo (esta clase de moldes se han convertido en un éxito para ellos); también producen moldes de coinyección y moldes para exteriores de carcasas automotrices. En realidad, actualmente pueden hacer cualquier molde de hasta tres y media toneladas.

“Cuando el cliente llega con el diseño, con un modelo matemático, normalmente hay un dibujo con especificaciones, y le decimos al cliente qué tenemos para producir. Y es importante porque caminamos al lado del cliente, contándole cómo podemos hacerlo. No solo basta con preguntar cuántas cavidades tiene el molde, y decirle que llene la hoja con los datos para poder hacerlo. No, vamos más allá. Tratamos de compenetrarnos con el cliente de manera que entendamos cómo configurarle el molde, y que al momento que el cliente lo reciba, al otro día ya esté trabajando. Por eso, la configuración del molde es un punto medular”, dice Jorge Ayala.

Después de configurar el molde, el cliente toma sus perspectivas y compara cotizaciones. Si Maquinados Ayala es favorecido, se hace un plan de construcción, de adquisición de materiales y se procede a la producción del molde. Luego viene la revisión de cargas de máquinas, de procesos, y si deben hacer procesos externos, como tratamientos térmicos, recubrimientos, texturas, que también se establecen en el plan.

Los servicios externos son muy importantes porque en el proyecto de cualquier molde puede significar el éxito o el fracaso, especialmente con los tratamientos térmicos.

Luego se inicia la ejecución, que implica todas las áreas de la empresa, entre ellas la de ingeniería, que es muy clave. “Si se quiere un buen molde y una buena eficiencia de taller, la clave está en la eficiencia de ingeniería que el taller sea capaz de provocar”, anota Jorge Ayala. El departamento de ingeniería está compuesto por seis personas, incluidos los dos hermanos Ayala, Manuel y Jorge. Tres Ingenieros de Programa, que tienen el contacto con el cliente y dirigen cada proyecto a través de dos ingenieros que están en el taller. El sistema de calidad del taller les ayuda mucho y está estructurado, de manera que puedan clasificar bien los trabajos y configurarlos. Luego del proceso de ingeniería vienen las revisiones del cliente, que revisa varias veces el diseño del molde. Apenas el cliente autoriza el diseño proceden a la elaboración.

Para el diseño y la manufactura de los moldes cuentan con dos licencias de SolidWorks, una de PowerShape, una de PowerMill, una FeatureCam y otra de FeatureCam Wire. “Vamos a tener que contratar más ingenieros porque el proceso de capacitación de ingenieros y de personal técnico es inagotable, pues si quieres un buen molde que satisfaga al cliente requieres de buena ingeniería: si quieres un molde que te haga ganar dinero, requieres de buena ingeniería; quieres un molde que esté a tiempo y que por manufactura incurra en el mínimo de errores, requieres de buena ingeniería. Por eso, necesitamos reforzar esa área y tener más entrenamiento y capacitación. Y cada vez ser más exigentes con las personas que entran al Departamento de Ingeniería, además de promoverlas y hacerlas crecer, pues son la base de un taller de moldes. 

Moldes de sobreinyección

Una de las especialidades de Maquinados Ayala es la producción de moldes de sobreinyección. Se trata de un molde de “sobremoldeo” de plástico sobre pieza metálica y una coinyección de material blando sobre el material duro, que tiene los dos procesos en la sobreinyección. El molde que producen en la Makino F5 es de ocho cavidades e inyecta los dos plásticos por los ramales que se aprecian en la foto X, donde se inyecta el plástico duro que cubre toda la superficie de la pieza y que por colada caliente introduce el plástico en el interior de la cama blanda o amortiguador de la pieza.

Este dispositivo funciona para que las chapas del automóvil no generen ruido metálico en el momento del cierre. “Esto pasa en los autos modernos, donde solo se oye un sonido muy leve, y como son autos pequeños la cerradura de la chapa es muy suave, gracias a estos recubrimientos de plástico sobre la pieza metálica. Con la tecnología anterior la pieza salía del plástico duro y se ponía en el plástico blando, es decir que había que manipular la pieza, traspalearla. En este caso, solamente se pone el inserto y los dos plásticos se integran en la pieza”, dice Jorge Ayala. 

El proceso de la elaboración del molde inicia con la compra del bloque de acero sin endurecer, que se denomina en verde (que por cierto, no tiene nada de verde). Luego viene el proceso de barrenado y se hace una aproximación cúbica de lo que es el final del bloque, haciéndole todos los barrenos que vaya a tener, tanto de refrigeración como de sujeción.  Luego se lleva al proceso térmico externo --ellos solo trabajan con proveedores certificados, para no perder todo el trabajo de horas que se hace en el taller y que también hace la diferencia con los moldes chinos, que se quiebran con frecuencia--.

“De hecho, las empresas con que trabajamos son proveedores certificados para la industria aeroespacial. No nos interesa el precio, nos interesa la máxima calidad de ese bloque”, explica Jorge Ayala. Luego en las maquinas convencionales le dan al bloque las medidas básicas de precisión. A partir de ahí deciden qué se va a cortar por hilo y qué se va a mecanizar en duro. Se mecaniza en duro la primera aproximación en la Makino, en la Hwacheon o en la Haas. Pero si es mucho material, no la hacen en la Makino F5 porque allí maquinan el trabajo más fino, de alta velocidad y precisión.

Luego de los maquinados previos, pasan referenciados a corte por hilo, que los hacen en medidas finales con barrenados profundos y el mecanizado por hilo. Una vez finalizan esos procesos regresan a la Makino para dar las medidas finales de precisión. Lo que no se puede terminar en la Makino lo hacen mediante electroerosión por penetración. Posteriormente, cuando la pieza sale finalizada hacen la integración al ensamble conjunto de molde, que lleva el ajuste fino de los técnicos del taller. “Cuando ya has acabado todo el proceso de maquinado de la pieza viene la parte del ensamble para que quede como un relojito en su ensamble”, afirma Ayala. 

La máquina Makino F5 les ofrece la velocidad, rigidez, precisión y resolución matemática. “La capacidad que tiene una máquina de esta tecnología es que el husillo está girando a una velocidad de 20,000 vueltas por minuto, tiene una herramienta de 0.5 mm y si, en las rutas que va siguiendo, se encuentra un sobrematerial de dos décimas de milímetro, que no espera encontrarse, en ese instante se quiebra la herramienta, como una agujita, y no la ves hasta que acabas. Es más, no la ves hasta que corres el siguiente programa y todas las herramientas se rompen. Entonces, te vas a revisar herramientas y te das cuenta que te falta esa herramienta. Nos regresamos dos programas atrás y nos damos cuenta del error”.

La máquina es tan precisa que si esos pasos no se dan no se alcanza el proceso (velocidad de giro, precisión y tiempo). Es decir, cuando se mueve muy rápido, también las rutas en que se desplaza la herramienta son demasiado rápidas, por ello necesitan mucha precisión y mucha rigidez, evitando lo que se conoce como tamboreo o vibración. “En la Makino no nos sucede, por eso no hay tal vibración. Y la herramienta va y regresa, sin tener que coletear porque se quebraría, porque en esas velocidades y en esos tamaños de herramienta cualquier cosa hace que se quiebre. Si tan solo el operario pone mal la herramienta en el sujetador, la quiebra porque es muy frágil”, concluye Jorge Ayala.

La capacitación es clave

Manuel Ayala es el Gerente de Operaciones de Maquinados Ayala, que recientemente adoptó el nombre comercial de “Evolución en moldes”, una marca que corresponde más a la industria que sirven y que quieren registrar en la memoria de sus clientes. Manuel es el encargado de todas las operaciones del taller y considera muy importante la capacitación para estar un paso adelante de cualquier competidor.

“La parte teórica avanzada la hemos visto a través de Makino. También ahora estamos programando cursos avanzados de mecanizado de alta velocidad y lo aprendemos a través de los manuales de los proveedores. Infortunadamente, en México los vendedores de herramientas o venden muchos productos o no conocen a fondo lo que es el proceso de mecanizado. En nuestro sector pocos son los que tienen necesidades de mecanizado como los que nosotros realizamos: mecanizados muy profundos y piezas únicas, donde no se hacen tres moldes, sólo un molde”, explica Manuel.

Como el tipo de molde que hacen es de varias cavidades, ellos mismos buscan en los manuales del mismo proveedor las herramientas que más se ajustan a sus necesidades. También se apoyan en las instrucciones de Makino, que los orientan telefónicamente, hablan con la gente de desarrollo y les hacen preguntas concretas para saber las posibles herramientas que deben usar y así hacer las pruebas con las herramientas nuevas que existen en el mercado.

“Siento que los proveedores, dado que no hay muchos fabricantes de moldes, no tienen el conocimiento o el alcance para sugerir qué herramientas seleccionar. En alguno de los seminarios a los que asistimos, de pronto conocemos a alguien que sí tiene un dominio sobre las herramientas y le hacemos preguntas concretas. No es exactamente quien nos vende la herramienta, pero sí de la marca que utilizamos, que son herramientas que hemos visto que tienen un alto desempeño para mecanizado de alta velocidad”, explica Manuel Ayala.

El gran reto: la vida de la herramienta

Actualmente, el taller utiliza herramientas de Sandvik, YG-1 y Widin. Las herramientas que más usan son las de desbaste (Mitsubishi, Iscar, Sandvik). Sin embargo, el reto más grande que tienen es con los procesos de semiacabado y acabado que hacen, básicamente, con los end mills de varias geometrías:

“Ya no estamos usando herramientas planas sino geometrías tóricas con las que hacemos desbaste con nuevas técnicas con end mills ball, que antes no usábamos, porque tuvimos que entender lo que es el mecanizado en duro y la alta velocidad, conceptos que no habíamos entendido, a pesar de que teníamos una máquina que tenía las características. Esa es una barrera cultural que existe y que todos debemos atravesar: diseñadores, programadores, y nosotros los ingenieros también tenemos que entenderlo”, comenta Manuel.

Para estos procesos de mecanizado en duro han encontrado los mejores desempeños en herramientas tóricas, una herramienta plana con radios en las esquinas. Hay otras herramientas con geometrías de alto avance que tienen el centro hacia adentro con la continuación del radio, que pueden aceptar avances muy grandes y dar muy buenos acabados. El hecho de que no tengan contacto al centro disminuyen mucho la temperatura que genera la herramienta en el mecanizado de la pieza y esto, finalmente, se traduce en más vida de la herramienta y menos calentamiento de la pieza.

“Siempre buscamos nuevas herramientas, hacemos pruebas poniéndolas al límite y de allí empezamos a medir los resultados. Definitivamente, en el mecanizado en duro y de alta velocidad el gran reto es la vida de la herramienta, porque si se tienen piezas grandes, donde el mecanizado dura de 3 a 5 horas, es complicado cambiar la herramienta a la mitad del trabajo. De hacerlo, empiezan a aparecer imperfecciones geométricas porque hay que medir una nueva herramienta y retomar el trabajo donde el ingeniero considera que se había desgastado. Por ende, si la herramienta me dura todo el proceso, la pieza es de más calidad y precisión”, explica Manuel Ayala.

Actualmente, están logrando terminar geometrías con mecanizados de 4 a 5 horas con una sola herramienta. “Cuando tienes buen desempeño no solo estás hablando de la vida de la herramienta, también estás hablando de buenos acabados. No se puede decir que se tiene un buen desempeño de herramienta si deja un mal acabado.

Por eso, la herramienta tiene que cumplir con los acabados que pide el proceso. Ahora, nuestro principal reto es la vida de la herramienta y creemos que nos falta un dominio sobre ello, pero vamos caminando y entendiéndolo y vamos a entrar a otro periodo de capacitación específica. En este caso Makino también nos va a apoyar, claro, con un costo adicional. Este tipo de capacitación es bienvenido y estamos organizado el grupo de programadores de varias empresas que van a tomar el curso”.

Nuestra próxima adquisición, será posiblemente una Makino, porque el servicio posventa es excelente y la máquina es excelente. Nosotros buscamos mejor desempeño con geometrías sumamente pequeñas y nuestro objetivo es una máquina con la que tengamos que hacer menos uso de la electroerosión, ya que la erosión es cara porque es lenta, además de que debemos hacer el electrodo. Si logramos mecanizados totales sin pasar por erosión, hacemos piezas más rentables, es decir, ocupamos menos tiempo del taller en terminar un molde”, concluye Manuel Ayala.

Vender soluciones

Las oportunidades del mercado de moldes en Mexico es muy grande y los hermanos Ayala son conscientes de ello. “Quizás no tenemos el capital de nuestros colegas canadienses que llegan a México, pero nos interesa mucho crecer. Precisamente, la clave para permanecer competitivos frente a las empresas extranjeras que se están instalando en México son las soluciones. Es decir, un producto-innovación. Poniendo el caso de Estados Unidos, que vende un molde de innovación en México, son moldes que van a tener mucho seguimiento y en esa parte nadie nos gana, porque la cercanía con el cliente es el primer beneficio. Podemos dar el seguimiento hasta que esa innovación aterrice. Cualquier productor de moldes es gente inteligente que utiliza los recursos para producir lo mejor posible. Los talleres en Estados Unidos y Europa son mucho más grandes que los mexicanos y tienen acceso a los créditos que necesiten.

“Aquí en México el crédito, aparte de que es caro, es muy limitado. Aun así, somos de la misma talla en el aspecto humano. Si ellos se atrevieran a hacer una innovación en México la tienen que planear muchísimo mejor, porque una vez que el molde cruce la frontera y, por cualquier pelito de gato tuvieran que regresarlo allá, ya perdieron dinero. Por lo tanto, la cercanía es vital y, por eso, es nuestro espacio de crecimiento”.

Por ello, Maquinados Ayala decidió brincar el otro escalón, pues no podían estancarse y seguir entre las empresas que se conforman y no dan un paso adelante. “Cuando un taller fuera de nuestro país quiere vender una innovación, difícilmente es más competitivo que nosotros. Además,  tiene que vender la solución muy cara para cubrir los gastos de ir y venir. Nosotros sí podemos tomar el riesgo por la cercanía, aunque no los aventajemos en capitales y recursos instalados, nos aventaja la distancia y el lenguaje. Porque aunque hablemos un poco de inglés, nunca es suficiente”, comenta Jorge Ayala.

He visto el crecimiento del apoyo al crecimiento científico a través de Conacyd, pero el crédito bancario no es bueno. En México pagamos más de 10 veces los intereses que pagan en Canadá o Estados Unidos. Los fabricantes de moldes somos un grupo que queremos una sociedad con los proveedores de máquinas-herramienta y estamos dispuestos a pagar por esa tecnología de largo plazo. Nuestro crecimiento va a seguir siendo paulatino: creceremos en máquinas y tecnología, y creceremos en gente.

Evolución en Moldes está planeando la modernización total del taller para el año 2017, con tecnología de soporte, rectificado CNC y torneado flexible CNC. “Nuestro siguiente paso es 5 ejes, porque necesitamos que nuestra arquitectura-estructura de negocio reciba como paso natural las máquinas de 5 ejes: espacio, gente, ventas y tecnología vendida.

“Porque si vas a comprar 5 ejes y apenas vas a buscar los clientes, entonces vas a comprometer toda la operación para pagarla. Si tuviera ahora una maquina 5 ejes muchos de los procesos que tengo los voy a hacer más rápido, pero no quiere decir que vaya a vender más y tampoco significa que enseguida haga todos los procesos más rápido, ya que antes tenemos que aprender”, explica Jorge Ayala. Es decir, no se trata de una reducción de costos, es una cuestión de abrir nuevos mercados, a los que la empresa no tiene acceso en estos momentos con la viabilidad de manufactura del taller.

“Mercados que no son viables hoy, serán viables en un futuro cercano y, por tanto, ya vendrá un incremento de la productividad. La productividad recae no en que se haga más rápido lo que se hace ahora. Y vamos hacia allá, preparando los escenarios”, concluye Jorge Ayala.