CNC Turning torno, fabricante original de torno de tipo suizo desde 2007.
Estrategias de optimización del tiempo de ciclo para el mecanizado de torno-fresado
Optimizar el tiempo de ciclo en los centros de mecanizado de torno-fresado es crucial para aumentar la productividad y reducir los costos. Requiere un enfoque sistemático que aborde las máquinas-herramientas, las herramientas de corte, los procesos, la programación, los accesorios y el flujo de materiales.
I. Direcciones de optimización del núcleo
Reducir el tiempo sin cortes:
Optimizar los cambios de herramientas: Consolide herramientas (herramientas multifunción), optimice el diseño del cargador de herramientas para herramientas de uso frecuente, utilice cargadores de gran capacidad/torretas dobles y emplee portaherramientas de alto rendimiento (por ejemplo, HSK con TSC).
Optimizar la configuración & Fijación de accesorios (SMED): Implemente sistemas de sujeción de punto cero estandarizados para realizar cambios rápidos, prepare piezas de trabajo fuera de línea, utilice accesorios modulares y permita la configuración paralela por parte de los operadores.
Optimizar trayectorias de herramientas: Minimice los movimientos rápidos y los cortes de aire utilizando la optimización del software CAM, posicione los puntos de cambio de herramienta estratégicamente y utilice subprogramas/macros.
Integrar la automatización: Utilice robots/cargadores de pórtico para el manejo automatizado de piezas, integre sondeo/ajuste de herramientas en la máquina para compensación e inspección automáticas y optimice la lógica de apertura/cierre de puertas.
Reducir el tiempo de corte:
Optimizar los parámetros de corte: Aplicar los principios de corte de alta velocidad (HSC) o corte de alta productividad (HPC) dentro de los límites de vida útil de la herramienta, colaborar con los proveedores de herramientas para la selección y los parámetros óptimos de la herramienta, utilizar parámetros variables para diferentes etapas y aprovechar las fortalezas del torno-fresado (por ejemplo, torneado pesado para desbaste, fresado eficiente como trocoidal o HSM para acabado).
Habilitar mecanizado simultáneo: Maximice el uso del contorneado multieje para mecanizar piezas complejas en una sola configuración. Utilice una verdadera capacidad multitarea (husillos dobles, torretas, canales) para realizar múltiples operaciones simultáneamente (por ejemplo, torneado del husillo principal mientras se fresa el husillo secundario).
Reducir el exceso de material: Utilice piezas en bruto con una forma casi neta y optimice la secuencia del proceso para minimizar la eliminación de material.
Mejorar la confiabilidad del proceso: Evite tiempos de inactividad debido a fallas, roturas de herramientas o problemas de calidad.
Monitorear el estado de la herramienta: Implementar el monitoreo de carga o emisión acústica para el cambio predictivo de herramientas.
Utilizar la medición en la máquina: Realice mediciones y compensaciones automáticas durante y después del proceso para garantizar la calidad desde la primera pasada.
Garantizar una sujeción segura: Garantizar la estabilidad de la pieza durante el mecanizado multieje de alta velocidad.
Optimizar el control de viruta: Seleccione herramientas y parámetros para una evacuación y rotura de viruta eficaz para evitar enredos y daños.
II. Tecnologías habilitadoras clave & Herramientas
Software CAM avanzado: Requiere módulos de torno-fresado dedicados, algoritmos de trayectoria de herramientas optimizados (movimientos de aire, fresado dinámico), simulación de máquina robusta/evitación de colisiones, cálculo eficiente de trayectoria de herramientas y soporte de sondeo.
Capacidades de la máquina: Alta dinámica (aceleración, rápidos), husillos potentes (alta potencia/par/velocidad), control/sincronización precisos de múltiples ejes, almacenes de herramientas grandes/de alta velocidad, interfaces de punto cero confiables, ajuste de herramientas/sondeo integrados y sistemas de monitoreo.
Tecnología de herramientas de corte: Materiales de herramientas de alto rendimiento (carburo, CBN, PCD), recubrimientos avanzados, diseños de herramientas innovadores (barras amortiguadas, refrigerante interno, herramientas multifunción) y gestión profesional de herramientas.
Análisis de datos (IIoT): Recopile datos de la máquina (tiempo de ejecución, tiempo de corte, tiempo de cambio de herramienta, alarmas) para analizar la interrupción del tiempo de ciclo, identificar cuellos de botella, monitorear OEE e impulsar la mejora continua.
III. Enfoque de implementación
Establecer una línea base: Registre el tiempo total del ciclo por pieza y divídalo en etapas (configuración, cambios de herramientas, cortes de aire, corte, medición, espera) utilizando el registro de datos o video.
Identificar cuellos de botella: Analice los datos para encontrar los pasos más largos o más frecuentes que no agregan valor.
Desarrollar soluciones: Crear planes de optimización específicos (técnicos, de procedimiento, de inversión) para los cuellos de botella identificados utilizando las estrategias anteriores.
Implementar & Verificar: Aplicar soluciones, volver a medir el tiempo del ciclo y evaluar el impacto en la calidad, el costo y la seguridad.
Estandarizar & Mejorar continuamente: Formalizar los cambios exitosos y fomentar una cultura continua de optimización a través de revisiones periódicas.
Conclusión
La optimización eficaz del tiempo del ciclo de torneado y fresado exige un enfoque holístico basado en datos, que aproveche las funciones avanzadas de la máquina, CAM, herramientas, automatización y herramientas digitales. Centrarse en reducir el tiempo sin corte, maximizar el mecanizado simultáneo, optimizar los parámetros de corte y mejorar la confiabilidad del proceso. La mejora continua es esencial, adaptando las estrategias a piezas, equipos y condiciones de producción específicos para lograr ganancias significativas en eficiencia y reducción de costos.
