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(Electroerosión)

Mecánicas Morell, moldes para grandes series del más alto nivel

Ferran Puig Vilar15/04/2002
Mecánica Morell es, probablemente, el mejor moldista de España. Pero, para desgracia de transformadores ambiciosos y consuelo de la competencia, sólo fabrica - por el momento - moldes para su empresa hermana, Plásticos Morell. Moldes de extrema precisión y durabilidad, con metales templados, garantizados para 1.500.000 ciclos de inyección. Para ello cuenta con la cadena completa: desde el diseño del molde hasta el control de calidad de la pieza inyectada. Y con un equipamiento de auténtico lujo, a la altura de los clientes más exigentes: probablemente, el mejor de España y uno de los mejores de Europa.


Si bien existe una tendencia a que los transformadores de plásticos se desprendan (por lo menos jurídicamente) de las tareas de construcción de moldes de que disponían internamente con el fin de concentrar su actividad en lo que ahora se denomina "core business", la inyección, actualmente algunos moldistas intentan completar su gama de servicios con operaciones de inyección.
En el caso de Plásticos Morell la situación es singular: comenzaron fabricando moldes y después fabricaron máquinas de inyección, para posteriormente comprar máquinas de inyección para inyectar piezas bajo demanda obtenidas con moldes fabricados sólo por ellos. Mecánicas Morell sólo sirve moldes para terceros si es Plásticos Morell quien inyecta.
Creada en 1945 para producir moldes de goma, muy pronto se encontró con la necesidad de fabricar piezas. LA industria de la maquinaria de inyección no estaba todavía madura, con lo que los ingenieros de Morell decidieron fabricar sus propias máquinas de inyección - de las que, por otra parte, vendieron 3 al exterior y el resto quedaron para uso interno.
De aquella fabricación propia de maquinaria y utillajes han pasado a la producción de moldes - y su posterior inyección en Plásticos Morell)  de altísima precisión para engranajes, cuerpos de válvulas de servofreno y, en perspectiva, elementos ópticos. Todo ello en calidades 10 y 11. Por ejemplo, el error máximo de salto en la rueda madre es de 0,01 mm (concentricidad + forma de la envolvente) sobre materiales difíciles que contienen mucha fibra de vidrio y son por tanto de contracción anisotrópica.
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Ejemplo de piezas producidas con moldes fabricados por Mecánicas Morell.


Separación jurídica y traslado en 1977

Mecánicas Morell realiza moldes destinados a ser empleados por Plásticos Morell quienes, a su vez, trabajan para la industria del automóvil en la fabricación de frenos, iluminación, cinturones de seguridad, bobinas para hilo de 5" y las turbinas de climatización.
Las dos naves en que se divide el taller y la oficina técnica disponen de todo el conjunto del proceso necesario, y raramente acuden a subcontratación para alguna de las distintas fases.
El carácter pionero de la empresa se revela en que, hace ya 18 años, disponía de máquinas de mecanizado de alta velocidad - medido en una velocidad de rotación del husillo de 24.000 rpm - para la fabricación de los electrodos. Hoy día se ocupa de esta tarea una Bostomatic 12G, que fresa los electrodos a una velocidad de rotación de husillo de 35.000 rpm con un avance de 4 m/min..
Realizan presettings de robots para la manipulación pieza electrodo en electroerosión, y palets pieza para los centros de mecanizado. Un robot de coordenadas cilíndricas Erowa manipula 98 electrodos en 12 palets y atiende 2 máquinas simultáneamente. Es de una rapidez extrema y trabaja 24x7. Su tiempo de puesta a punto es exactamente igual a cero. La sala de montaje es manual, pues se considera que de esta forma es posible responder con mayor inmediatez a las necesidades. Finalmente realizan presetting para las máquinas de medir por coordenadas, tanto por contacto como por visión. Actualmente están a la búsqueda de software para integración de la máquina de medir en el propio proceso.
Todo ello hace que el molde más complejo pueda ser obtenido en un plazo máximo de 1 mes y medio.
Pero antes de ello se ha trabajado en equipo con los clientes, se han efectuado análisis reológicos, simulaciones, definición de producto mediante CAE y estudios de proyecto mediante CAD. Mecanización con CAM mediante Pro/Engineer, se han realizado estudios de planificación del mantenimiento preventivo, puestas a punto y validaciones hasta la completa aprobación.
La ingeniería de Morell es experta en optimizar la industrialización de la producción en serie y mantener la calidad lote a lote. Para fomentar la calidad en todos los ámbitos, Morell crea una atmósfera de diálogo constante que permite inculcar este compromiso en cada uno de los trabajadores y sus clientes. Su metodología de gestión le permite disponer no sólo de la ISO 9001, sino también de certificados de excelencia de los clientes. La pauta habitual de trabajo establece una política de calidad orientada a "cero defectos".


Maquinaria para la precisión y la rapidez

No sólo "Mercedes", también "Rolls Royce"
El parque de maquinaria de Mecánicas Morell cuenta con una máquina estrella de las que, según José López, director de producción de la planta, "sólo existen tres en Europa: dos las tiene Ferrari, y 1 Mecánicas Morell". Se trata de la rectificadora universal Tschudin, de la firma suiza HTG, fuera de catálogo y fabricada especialmente para estas dos firmas. Es el Rolls Royce de la casa.
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Laboratorio de ensayos de estructuras moleculares.


Objetivo fundamental: conseguir en cada proyecto la excelencia técnica que espera el cliente

Política de “cero defectos” y no sólo ISO 9001, sino también certificados de excelencia de sus clientes

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CAE. Programas de simulación.

También se dispone de una rectificadora de coordenadas de la firma estadounidense Moore con una velocidad de rotación de 150.000 rpm, climatizada y sobre cuyo espacio de trabajo que José López ubica una moneda soportada por el borde: la moneda no sólo no se cae, sino que ni tan sólo se mueve. Dicha máquina se emplea normalmente en operaciones de matricería. Otra rectificadora, del tipo plano, es de la firma Jung. Un torno Hardinge Conquest G. Todos los elementos de sujeción son Erowa. Distintos robots también de la misma marca. Máquinas de medir Trimek, de fabricación española.
En electroerosión, 2 máquinas de penetración (una Makino, la otra Sodick). Y, en hilo, una aplicación especial sobre una máquina de altura - la más precisa existente: la Sodick AP200, con motores lineales y dieléctrico aceite, que consigue rugosidades hasta 0,06 Ra. 
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Vista de la columna de cerámica y uno de los motores lineales de la máquina de penetración.


Electroerosión en Mecánicas Morell

Un fabricante de moldes dispone por supuesto de máquinas de electroerosión - aquéllas que, hasta hace bien poco, se encuadraban en la categoría de "mecanizado no convencional". Y un fabricante de moldes de tan extrema precisión y elevada productividad debe disponer de máquinas que respondan a estas necesidades. La respuesta de Morell es japonesa y se llama Sodick. Tanto las máquinas de hilo como las de penetración de esta firma se caracterizan por dos elementos diferenciadores principales: los motores lineales y el empleo de componentes cerámicos.
Los motores lineales aportan a las máquinas aceleraciones mucho mayores que los motores rotativos "clásicos", siendo pues el tiempo de respuesta muy corto. En las máquinas de penetración esto permite aceleraciones de hasta 2G y velocidades de 36 m/min. Esta aceleración permite la realización de erosionados especialmente rápidos y ranuras muy profundas sólo con la limpieza producida por la aceleración. La oscilación del electrodo crea un efecto de bombeo o de vacío que extrae las virutas y los gases.


Rapidez: el molde más complejo puede ser obtenido en un plazo máximo de 1 mes y medio

El mecanizado, especialmente en desbaste, es por tanto mucho más rápido. En los acabados, dado que  tanto la mesa como las columnas son de cerámica, el electrodo y la pieza quedan aislados eléctricamente de la bancada, y con ello se consigue un control perfecto de la chispa.
En las máquinas de hilo, la gran aceleración y rápida respuesta de los motores lineales permite reducir el gap, aumentando de esa manera la velocidad del primer corte, puesto que cuando se presentan problemas de doble descarga, el hilo se retira con mucha más rapidez que en un accionamiento convencional.
El hecho de que tanto el brazo superior como el inferior y el soporte de la pieza sean de materiales cerámicos permite que, , en los repasos, se obtengan mejores acabados y mayores precisiones al poder tener la chispa perfectamente controlada sin fuga alguna de corriente a través de la bancada de la máquina.
Otros elementos, como los rodillos de arrastre de hilo y los elementos de contacto con el hilo presentan menos desgaste al ser la cerámica un material más duro que el acero - reduciendo a su vez el coste de mantenimiento de la máquina.
En Mecánicas Morell la firma LM Machinery, representante de Sodick en España, ha instalado una máquina de penetración modelo AQ35L y dos de hilo: AQ325L y la AP200, esta última con dieléctrico aceite.
Aceite como dieléctrico: menos problemas y acabados hasta 0,06 Ra
El aceite como dieléctrico ralentiza los movimientos de la máquina pero, al ser el aceite mucho más aislante que el agua, reduce enormemente el gap y aumentando así mucho la precisión. Además, se evitan todos los problemas debidos al agua: desprendimiento de cobalto en el metal duro, la corrosión y decoloración de las piezas de acero, decoloración en el titanio... en definitiva todos los problemas electrolíticos al no existir ninguna electrolisis. Esta tecnología también consigue finísimos acabados superficiales: hasta 0,06 Ra.
Mecánicas Morell adquirió esta máquina para fabricar moldes para engranajes de altísima precisión: con ella consigue precisiones de ± 0,001 mm.

6) METALUNIVERS Abril 2002

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