Qué considerar al invertir en herramientas para una nueva máquina CNC

Hay mucho que considerar al decidir cómo equipar una nueva máquina. Las preguntas obvias—como las categorías generales de herramientas y marcas, por ejemplo—solo rascan la superficie. Querrás pensar en cómo las nuevas herramientas se alinearán con la nueva máquina; cómo encajan con los procesos actuales y la cultura del taller; los detalles sobre el uso previsto; y las opciones imprescindibles—por nombrar solo algunas. Todo este proceso de toma de decisiones puede ser agotador, pero comprometerse con una selección de herramientas completa desde el principio es vital. Piensa en tus herramientas y tu máquina como una asociación simbiótica: lo que afecta a una afecta a la otra. Aquí hay cuatro consideraciones clave.  

1. ¿Cómo encajarán las nuevas herramientas y la máquina en los procesos de producción actuales y la cultura del taller?

Muy a menudo, los programadores comienzan la tediosa tarea de equipar una máquina después de que ya está en el taller. Si los operadores no participaron en la decisión de compra de la máquina, esto puede causar confusión y afectar la productividad, porque los equipos deben ponerse al día para averiguar cómo integrar la máquina en los procesos actuales. Para la máquina en sí, esto a menudo se reduce a la marca, categoría o control de la máquina. Si la nueva máquina es algo a lo que tu equipo ya está acostumbrado, la transición suele ser más fluida.  

Por otro lado, adquirir una nueva máquina puede ser una oportunidad para mejorar tu tecnología y procesos e introducir optimizaciones en las herramientas. Durante el proceso de compra, investiga sobre mejoras, tendencias y capacidades de nuevas herramientas (ver consideración #4 como ejemplo). Al estar al tanto de lo que ocurre en el mercado de herramientas—incluyendo automatización de herramientas y mejoras digitales—tomarás decisiones más informadas y estarás mejor preparado para enfrentar cualquier curva de aprendizaje. Al integrar nuevas marcas, tecnologías y procesos, asegúrate de planificar más comunicación y capacitación desde el principio para que todo fluya sin problemas.

2. ¿Cuál es el objetivo principal y el uso previsto de las nuevas herramientas?

Esto puede parecer una consideración obvia, pero muchas veces los talleres se quedan estancados usando lo que ya conocen. ¿Cuál es el uso previsto de las herramientas para tu nueva máquina? ¿Y cómo se verá su evolución en los próximos 5 años? ¿Existen otras capacidades o aplicaciones que quieras soportar en un futuro cercano o lejano?  

Por ejemplo, a menudo vemos talleres que están estrictamente comprometidos con sistemas de sujeción CAT. Pero si buscas ampliar tus capacidades, quizás quieras considerar integrar soluciones HSK también, que se adaptan mejor a altas velocidades y a capacidades de micromaquinado.  

Querrás considerar los materiales de tus piezas de trabajo, pero quizás aún más importante: ¿Cuál es tu filosofía sobre la remoción de metal? ¿Prefieres un mecanizado rápido, dinámico y de alta velocidad con fresas de alta alimentación? ¿O adoptas un enfoque más tradicional—cortes profundos y pesados a menor velocidad? Responder estas preguntas empezará a guiar tus consideraciones sobre el husillo y, en última instancia, sobre la selección de herramientas. Como tus elecciones de máquina y husillo pueden limitar tus opciones de portaherramientas, es vital considerar las necesidades de sujeción de herramientas desde el inicio al evaluar las especificaciones de la máquina.  

Un buen punto de partida es preguntar al fabricante de la máquina si ofrecen un husillo BIG-PLUS—un sistema de husillo de doble contacto que ofrece mayor rigidez de la herramienta y, por lo tanto, más flexibilidad en una variedad más amplia de aplicaciones de corte. Más de 150 fabricantes de máquinas están autorizados para integrar husillos BIG-PLUS en sus máquinas, por lo que es probable que tu socio de máquina tenga esa opción. Ten en cuenta, sin embargo, que las herramientas estándar con brida en V no permitirán aprovechar todos los beneficios del sistema. En su lugar, querrás optar por herramientas BIG-PLUS.

HSK es otra opción, pero es crucial considerar el uso previsto aquí. Por ejemplo, una fresa de taladrado horizontal HSK 100 puede realizar cortes pesados y acabados finos. Pero en máquinas más pequeñas y con tamaños de cono más pequeños, las operaciones de desbaste pueden complicarse. Aquí debes tener cuidado con la proyección y longitud, lo cual puede ser delicado en husillos más pequeños.  

Finalmente, el tipo de aplicación de corte—taladrado, fresado, mandrinado, roscado, etc.—afectará tu elección de herramientas. Nuestro consejo es elegir la herramienta y portaherramientas adecuados para la aplicación específica (en lugar de intentar encontrar un paquete de uso general). Verás mejores resultados y ahorrarás dinero a largo plazo—con mayor productividad, menor desgaste de herramientas y mejores acabados.

3. ¿Cuáles son los tipos y tamaños de tus piezas de trabajo? 

Lo que puede parecer una pregunta obvia es más matizado según la aplicación. Por ejemplo, en trabajos críticos de aeroespacial que manejan piezas grandes pero aplicaciones de corte micro, necesitarás equilibrar la necesidad de una máquina grande que pueda acomodar herramientas muy pequeñas. Los husillos de alta velocidad en máquinas grandes pueden acortar la vida de herramientas pequeñas, por lo que los talleres podrían considerar husillos accionados por aire y otras soluciones que reduzcan el desgaste de la herramienta.  

Con herramientas más pequeñas y máquinas más grandes, el alcance y la rigidez también son preocupaciones. El sistema BIG-PLUS mencionado anteriormente es una elección inteligente para estas aplicaciones porque ofrece esa rigidez adicional. En lugar de intentar construir sistemas modulares para superar problemas de alcance, las cabezas angulares pueden ser una gran alternativa. Permiten a los operarios acortar la herramienta y acercarse a la pieza desde otra perspectiva. Y, contrariamente a la creencia popular, las cabezas angulares son una opción para fresadoras de cinco ejes y máquinas combinadas multi-eje. En este caso, asegúrate de que tu socio de máquina pueda soportar sistemas auxiliares como cabezas angulares. Luego, el fabricante de la máquina puede proporcionar detalles sobre la colocación de bloques de tope y configuraciones. Esta configuración es mucho más difícil de adaptar después de comprar la máquina.  

En cuanto al tipo de pieza, la precisión es una consideración importante. Pero, contrariamente a la creencia popular, la precisión no depende únicamente de las especificaciones de la máquina. Si le preguntas a tu socio de máquina: “¿Qué tan precisa puede hacer esta máquina esta pieza?” podrías estar perdiendo el punto. La precisión del mecanizado depende en gran medida de la repetibilidad y reproducibilidad de la sujeción (R&R). Por ejemplo, un socio de máquina puede garantizar precisión a nivel de micrones, pero si la sujeción no coincide, no lograrás la tolerancia que necesitas. Otra razón más para considerar las herramientas y especificaciones de la máquina al mismo tiempo.  

4. ¿Qué opciones te darán una ventaja?

Al igual que los autos de alta gama, los fabricantes de máquinas de hoy ofrecen una amplia gama de opciones y personalizaciones. Consejo sabio: ¡Involucra a tu socio de herramientas en estas discusiones! Muy a menudo, se discuten las herramientas después de que las máquinas ya están pedidas—cuando es demasiado tarde para que un socio de herramientas opine sobre opciones que podrían haber aumentado la flexibilidad, productividad, precisión y más. Por ejemplo, hace 10 años, el refrigerante a través del husillo era una opción nueva; veíamos clientes en aplicaciones de perforación o mandrinado de gran diámetro que compraban máquinas nuevas sin esta opción. En retrospectiva, esta opción crucial podría haberles ahorrado tiempo, dinero y estrés a largo plazo. Por otro lado, los clientes pueden pagar extra por sistemas de refrigerante a través de la herramienta de alta presión pero no invertir en los portaherramientas adecuados para soportar esa función.  

Otra cosa a considerar al elegir máquinas, herramientas y accesorios es la creciente necesidad de incorporar automatización en el taller para seguir siendo competitivo. Algunas ideas incluyen:

• Sistemas de sujeción de punto cero ayudan a garantizar la repetibilidad de la ubicación de una pieza o fixture a otra y la transferencia de trabajo entre máquinas. Este tipo de sujeción también permite mecanizados de varios pasos sin necesidad de soltar la pieza. Esto aumenta la velocidad y precisión y reduce la mano de obra y el riesgo de error humano.
• Preajustadores ayudan a mantener los husillos en funcionamiento al tomar mediciones fuera de línea, de forma rápida y más precisa. Esto actúa como un centro de comunicación del taller y reduce la cantidad de pasos manuales.
• Los sistemas automáticos e inteligentes de gestión de herramientas permiten una trazabilidad profunda e integraciones sólidas con otras tecnologías del taller.
• Las herramientas digitales facilitan los ajustes en la máquina, reducen errores humanos, ahorran tiempo e incluso permiten la captura y almacenamiento de datos.

Involucra a tu socio de herramientas temprano y con frecuencia

En última instancia, el conocimiento es poder y más cabezas piensan mejor que una. Nunca está de más involucrar a un socio de herramientas confiable desde el principio en el proceso de selección de máquinas y encontrar formas inteligentes de integrar las especificaciones de la máquina y los paquetes de herramientas. ¿Tienes preguntas o necesitas orientación? ¡Ponte en contacto hoy!