Componentes electromecánicos de alta precisión que permite el posicionamiento activo de piezas de gran tamaño con muy alta precisión (menos de 10 micras en la posición de centrado). 1.3. Caso de estudio: requerimientos para el diseño de un utillaje flexible El utillaje flexible ha sido diseñado para la fabricación de lotes pequeños de piezas grandes (portasatélites) para la caja de cambios de los molinos de viento, correspondiente al sector de la energía eólica de la empresa Gamesa. El mecanizado de componentes como el del portasatélites es un proceso con altos niveles de calidad que es cada vez más exigente debido a la demanda progresiva de piezas de mayor tamaño. Lograr tiempos rápidos de puesta a punto y alta precisión se está convirtiendo en un desafío, siendo afectado por el gran tamaño de los equipos de generación de energía eólica. La figura 1 muestra un ejemplo del porta-satélites hecho en fundición. Las dimensiones de la pieza van de 1.000 a 2.500 mm de diámetro y un peso de hasta 3000 kg. Figura 1. Portasatélites para la caja de cambios de Gamesa. El proceso del mecanizado del portasatélites se realiza en dos fases: • Fase 1: El mecanizado de la cara superior de la pieza de trabajo. Su orientación respecto al utillaje actual se puede ver en la figura 2 (izquierda). • Fase 2: Mecanizado de la zona inferior. Su orien- tación respecto al utillaje utilizado actualmente se muestra en la figura 2 (derecha). Figura 2. Fase 1 (izquierda), Fase 2 (derecha) del mecanizado del porta-satélites de Gamesa. El utillaje adaptativo que se presenta se ha diseñado para realizar la fase 2, ya que es la más crítica en cuanto a las tolerancias requeridas. En este caso, el utillaje tiene que centrar la pieza respecto a la herra- mienta de corte con un máximo de run-out (distancia del centro de la máquina al centro de la pieza a meca- nizar) diametral de 0,01 mm medido en el agujero central del portasatélites. El torno que se utiliza para mecanizar el portasatélites tiene doble pallet por lo que mientras se está meca- nizando la pieza se puede fijar una nueva pieza en el pallet exterior de la máquina a través del utillaje. Con el fin de desarrollar un utillaje flexible apropiado se ha tenido en cuenta que la tolerancia de centrado es relativa a la máquina y no a la propia fijación. Por lo tanto, la configuración del proceso tendrá un primer ajuste fuera de la máquina, en el que se precentra la pieza con relación al utillaje, haciéndose el ajuste final dentro de la máquina mediante la medición de la desviación entre el eje vertical de la pieza de trabajo y el eje de referencia de la máquina. Actualmente el procedimiento de fijación de la pieza es totalmente manual, consta de varios pasos y el éxito de la operación depende considerablemente de las habilidades del operario. Algunos de los inconvenientes de la puesta a punto que se dan en la actualidad son los siguientes: • Baja productividad debido a la constante inactividad de la máquina para la medición del área de trabajo con unas tolerancias muy estrictas. • Las operaciones de ajuste implican una gran canti- dad de intervenciones manuales introduciendo la incertidumbre del factor humano. • Se necesitan operarios con gran experiencia para los procesos de posicionamiento, amarre y medición de la pieza. • El tiempo del procedimiento es alto: se dedica mucho tiempo a comprobar el posicionamiento y tolerancias de la pieza antes y después de amarrarla y después de cada operación de mecanizado para asegurar una pieza final válida. Con el objetivo de resolver los inconvenientes actuales se ha diseñado un utillaje inteligente y flexible con los siguientes objetivos: • Diseño modular adecuado para piezas de diferentes diámetros. • Reducción del tiempo durante el proceso de cen- trado a través de la automatización del ajuste y medición. • Aumento de la productividad al disponer de más tiempo de mecanizado y reducir el tiempo de fabri- cación de la pieza. 44