El Efecto Cascada del Portaherramientas

En plantas de manufactura de todo el mundo está surgiendo una tendencia preocupante: tanto pequeños talleres como grandes OEM están invirtiendo en máquinas-herramienta de precisión de primera línea, pero están recortando seriamente en el equipamiento de herramientas. Es un cambio inesperado frente al enfoque tradicional en calidad y productividad que históricamente ha dominado industrias impulsadas por la precisión, como la aeroespacial, automotriz y médica.

Es como poner neumáticos usados y baratos a un Ferrari: no solo es contraproducente, sino que crea un efecto cascada que compromete la calidad, daña equipos costosos e incluso pone en riesgo la calidad y seguridad del producto final. Lo que comienza como una aparente pequeña concesión en la calidad de las herramientas y portaherramientas puede propagarse por toda la operación de manufactura, generando problemas costosos que superan con creces cualquier ahorro inicial.

¿Cómo Llegamos Aquí?

Las tendencias de manufactura a nivel industrial no surgen en el vacío, y esta caída en la calidad va mucho más allá de las decisiones de herramental que se toman en el taller. Como la mayoría de las tendencias, existen múltiples factores en juego, desde la globalización y la complejidad de las cadenas de suministro hasta una creciente mentalidad de “carrera hacia el fondo” en los departamentos de compras en todo el mundo.

Proveedores de Herramientas de Corta Duración

De la mano con la globalización y el comercio electrónico, ha surgido una proliferación de nuevos proveedores de herramental. Si bien las compras en línea han abierto un mundo de opciones, conveniencia y flexibilidad, especialmente para los talleres pequeños, esto también tiene su lado negativo. El gran volumen de opciones puede dificultar la elección correcta y abre la puerta a proveedores de herramientas de baja calidad. Además de no ofrecer el soporte técnico ni la experiencia de aplicación necesarios, los productos muchas veces no cumplen con las especificaciones anunciadas.

Esto se evidencia en los casos de las tolerancias AT y las afirmaciones de descentramiento. La tolerancia AT se refiere a la tolerancia del husillo de la máquina, según lo dicta el fabricante. La escala comienza en AT0 —una tolerancia de ajuste cerrado que hace muy difícil liberar la herramienta—. Los fabricantes de máquinas normalmente rectifican los husillos con una tolerancia AT1; en BIG DAISHOWA encontramos que rectificar los portaherramientas a una tolerancia AT2 es el complemento ideal.

Aunque AT2 es el estándar de oro, muchos competidores rectifican a AT3, lo cual no proporciona el contacto superficial ideal para un mecanizado rígido y de alta precisión. Aún peor, algunos fabricantes afirman producir portaherramientas con tolerancia AT3, pero al medirlos, no alcanzan dicha especificación. ¿Cuál es el problema? Subir solo un número (de AT2 a AT3) puede aumentar el descentramiento y reducir a la mitad el nivel de precisión, debido al menor contacto superficial entre el husillo y el portaherramientas.

Hablando de descentramiento, esa es otra afirmación publicitaria que puede ser engañosa. Un fabricante podría declarar un descentramiento del husillo de un micrón. Esto podría traducirse en un micrón de descentramiento en Z cero, lo cual es lo mínimo aceptable. Pero a medida que se aumenta la altura, el descentramiento también crece, ¿y cuánto exactamente? Probarlo es fundamental para entender el descentramiento real y su impacto.

Finalmente, la licencia importa. Tomemos los portaherramientas de doble contacto BIG-PLUS. Están fabricados con precisión para que el vástago contacte simultáneamente el cono y la cara del husillo, lo que resulta en una mayor rigidez de la herramienta. Otros fabricantes pueden afirmar tener un portaherramientas de “doble contacto”, pero no cuentan con la licencia de BIG-PLUS. Sin la licencia, no poseen los calibradores exclusivos ni las dimensiones y tolerancias necesarias para cumplir con las especificaciones de un verdadero doble contacto.

Algunos de estos atajos de fabricación son obvios en el producto terminado (rebabas, mala calidad superficial, etc.). Otros se evidencian durante las pruebas e inspecciones, por eso elija sabiamente a sus socios de herramental.

La Paradoja de las Compras

Desafortunadamente, los fabricantes no siempre pueden alegar desconocimiento cuando se trata de problemas de calidad del herramental. Como mencionamos, existe una brecha creciente entre la inversión en máquinas-herramienta y la inversión en herramientas. La competencia y la inflación global ejercen gran presión sobre los departamentos de compras, que muchas veces son recompensados por los ahorros inmediatos en lugar del valor a largo plazo. Es una receta segura para favorecer la opción más barata al inicio, sin importar si esta genera un mayor costo total de propiedad.

Nuestros expertos técnicos han visto esto repetidamente en talleres y plantas de manufactura de todo el país. En el mejor de los casos, los operadores creen que están ahorrando, pero en realidad están desperdiciando dinero debido a la corta vida útil de las herramientas y piezas desechadas; en el peor de los casos, hemos visto máquinas nuevas de un millón de dólares con graves daños en el husillo. De hecho, un cliente tuvo que gastar $80,000 para reemplazar un husillo casi nuevo, todo por malas decisiones de herramental.

Consecuencias del Portaherramientas

En cuanto a la calidad de los portaherramientas, existen demasiadas historias de advertencia: muchas con resultados obvios, otras con efectos dominó sorprendentes. Aquí algunos consejos para evitar los errores más comunes.

Preste Atención a los Detalles 

Si ha llegado hasta aquí, ya comprende cómo la calidad del portaherramientas puede afectar sus operaciones. Pero a veces los detalles se pierden entre tantas tareas. Por ejemplo, puede tener el mejor portaherramientas del mercado, pero si usa tirantes baratos o viejos/dañados, podría estar anulando cualquier ganancia en productividad y calidad. Asegúrese de que cada componente de su sistema de portaherramientas esté a la altura, idealmente con todos los elementos provenientes del mismo fabricante de confianza.

Supervise el Desgaste

Incluso los mejores portaherramientas se deterioran con el tiempo y el uso. No cometa el error de comprar una máquina nueva y usar herramental viejo del cajón. A veces una inspección visual basta: un portaherramientas de contracción negro ha sido calentado demasiadas veces y podría comprometer el descentramiento. Un vástago dañado es igualmente problemático. Para una verdadera calibración y precisión extrema, utilice un presetter como herramienta de inspección.

Elija la Herramienta Correcta para el Trabajo

Tal vez compró el Cadillac de los portaherramientas, pero aún tiene problemas. Podría tratarse simplemente de “el portaherramientas correcto, pero para la aplicación incorrecta”. Vemos esto a menudo en operaciones de mandrinado. Quizás esté usando interpolación para desbastar agujeros, pero tiene problemas de redondez. Cambiar a una cabeza de mandrinar de doble cuchilla podría resolverlo. O tal vez esté sujetando fresas con un portapinzas ER y tenga problemas de extracción o velocidades y avances excesivamente bajos. Cambie a un portafresas tipo “milling chuck” y verá la diferencia radical. Hay demasiados escenarios para cubrir en un solo artículo, por lo que es crucial contar con verdaderos expertos en herramental de su lado.

Historias de Éxito en Calidad

Sí, hemos visto algunas tendencias preocupantes en las compras que afectan la calidad. Pero también hemos visto un cambio positivo. Tanto los fabricantes contratistas como los OEM han experimentado las consecuencias de malas decisiones de herramental y ahora buscan proactivamente formas de resolver los problemas y mejorar su productividad y rentabilidad.

Un importante fabricante del sector marítimo con el que trabajamos tenía problemas de redondez en una aplicación crítica de mandrinado de 68 mm. Después de cambiar a nuestras cabezas de mandrinar EWN, el problema desapareció por completo. Solo bastaron unos pocos agujeros para comprobarlo.

La tecnología Smart Damper es otro avance que está ganando popularidad. En aplicaciones de largo alcance en las industrias automotriz y aeroespacial, la vibración no es negociable, y muchos de nuestros clientes han comprobado que Smart Damper es una forma infalible de evitarla.

Y no siempre se trata de comprar el herramental más caro o de mayor precisión. Muchos de nuestros clientes logran grandes mejoras con nuestras opciones más estándar y económicas. Por ejemplo, un caso reciente involucra nuestros portaherramientas Mega Synchro para roscado: el cliente roscaba agujeros en acero 4140 y obtenía unas 35 roscas por macho; al cambiar a los portaherramientas Mega Synchro, eso se elevó a 2,500 roscas por macho. ¡Una mejora de 71 veces!

Estos resultados no son una casualidad. BIG DAISHOWA fabrica todo su herramental internamente, de principio a fin, con rigurosos controles de calidad. Por eso podemos garantizar calidad y precisión en el rendimiento, sin importar el tipo de herramienta o línea de producto. La lección más amplia es clara: en la manufactura, la calidad no es cara, es rentable.

Así como el herramental de baja calidad genera problemas, el herramental de calidad crea una cadena de mejoras: mejores acabados superficiales, mayor precisión en las piezas, menos desperdicio, mayor vida útil de la herramienta y, en última instancia, operaciones más rentables. Entonces, la pregunta no es si puede permitirse invertir en portaherramientas de calidad. La pregunta es si puede permitirse no hacerlo.

Contáctenos hoy para conocer qué tecnologías de sujeción de herramientas específicas pueden ayudarle a resolver sus problemas de calidad y productividad.