Una máquina multitarea de siete ejes requiere una actualización de software CAM

Un productor de tecnología de marcado de pavimentos acudió a Graydon Udelhoven, propietario de Forbidn Manufacturing (Billings, Montana), para encargar el diseño de un dispensador de material para una pistola rociadora. Después de que el Sr. Udelhoven construyó un prototipo que ofrecía mejoras significativas en el rendimiento, el cliente hizo un pedido que requería que Forbidn aumentara rápidamente la producción para que la pieza pudiera incorporarse al producto de la pistola pulverizadora.

Con operaciones en las seis caras, la pieza compleja tenía que ajustarse a estrechas tolerancias. Producirlo en el centro de mecanizado vertical Mazak VTC300 de Forbidn requería seis operaciones de montaje para exponer cada cara al eje, lo que llevaba hasta siete horas de montaje y mecanizado, más una hora de eliminación de rebabas para fabricar una sola pieza.

Udelhoven decidió invertir en otra Mazak, una máquina multitarea de siete ejes Integrex i200, capaz de producir la pieza en una sola operación de montaje. Puede sujetar la pieza en el husillo, rotarla para exponer las diferentes caras al cabezal de fresado, luego transferir la pieza al husillo secundario para que la cara que se sujetó originalmente pueda mecanizarse. Con la nueva máquina en su lugar, Udelhoven se enfrentaba a otro desafío: programar esta compleja máquina.

Una máquina-herramienta más capaz requiere un software CAM más capaz

 “Nuestro anterior proveedor de software CAM dijo que podía programar la nueva máquina, pero pasamos un tiempo considerable depurando y ajustando el posprocesador y no pudimos hacer que todos los ejes funcionaran correctamente. No teníamos la capacidad de simular los siete ejes para la verificación del mecanizado, y la transferencia al husillo secundario no era posible”, dice Udelhoven.

Afortunadamente, pudo comunicarse con Smith Machinery, la compañía que le vendió el Integrex, en busca de ayuda. “Nuestra empresa no vende ningún software”, dice Klaus Lassig, ingeniero de ventas de Smith Machinery, “pero le dijimos al Sr. Udelhoven que el único software que hemos visto que funciona de inmediato es el Esprit”.

Udelhoven siguió el consejo de Lassig y compró el software Esprit CAM de DP Technology.

“Con el Esprit, pude acceder de inmediato a los siete ejes de la máquina y producir código G que funcionó desde la primera vez”.

Operar en espacios reducidos con confianza

Inmediatamente, Udelhoven reconoció que la vibración, los armónicos y la rigidez serían los problemas más difíciles para producir la pieza. “Para obtener la mayor precisión, necesitaba sujetar la pieza en el husillo de torneado lo más cerca posible de la herramienta, lo que resulta en espacios muy estrechos entre el husillo y la herramienta”, dice.

“Pero después de haber invertido una gran cantidad de dinero en la Integrex, quería proteger mi inversión, asegurándome de que las herramientas no chocaran con la máquina”.

Las capacidades de simulación del Esprit fueron útiles para mitigar este riesgo y permitirle programar con espacios libres más estrictos con confianza:

“Hay puntos en el programa de pieza que están tan cerca de una colisión que nunca habría corrido el riesgo con mi software anterior. Por ejemplo, en un punto del programa, un movimiento de viruta de cinco ejes tiene un espacio libre de 0.035 pulgadas entre la parte superior del cabezal del eje B y la cubierta del cambiador automático de herramientas”.

Cada pieza se produce a partir de una pieza de 5,5 pulgadas de largo de material de barra de 2-3/8 de pulgada de diámetro. En lugar de usar una herramienta de torneado para separar cada parte, el programa usa un cabezal de fresado para desplazarse de un lado a otro de la pieza para recortarla. La operación de fresado mejora la rigidez de las piezas y la seguridad del proceso.

El programa de Udelhoven mejora aún más la rigidez al realizar operaciones mínimas de semidesbaste para exponer las caras de taladrado y fresado de alta tolerancia antes de las operaciones finales de desbaste y acabado, una estrategia que, según él, maximiza la rigidez y garantiza la precisión durante estas operaciones sensibles.

Debido a la complejidad de la pieza y la cantidad de horas necesarias para programar múltiples operaciones, otro beneficio del Esprit demostró ser sus posprocesadores, que producen código G sin edición. Además, el ciclo de eliminación de rebabas del Esprit ayudó a triplicar la productividad, reduciendo el tiempo del ciclo de un total de ocho horas a solo dos horas en su parte más compleja.

“Si puedo pensar en la máquina moviéndose de cierta manera, el Esprit puede producir exactamente lo que estoy pensando”, dice Udelhoven: “Le ha dado a mi negocio una ventaja en mi área”.

EMPRESA: Forbidn Manufacturing PROBLEMA_ El taller carecía de la capacidad para programar de manera efectiva y eficiente su nuevo centro de mecanizado multitarea SOLUCIÓN: Software CAM Esprit de DP Technology