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Para el proyecto se ajustaron las estrategias de CAM y probaron combinaciones de fresas tóricas y esféricas de las series D-EPDR y D-EPDB con recubrimiento de diamante del fabricante de herramientas japonés

Fischer Werkzeugbau da un gran paso adelante con herramientas de precisión Moldino

Redacción Interempresas30/11/2021

Fischer Werkzeugbau ha confiado en Moldino Tool Engineering y sus herramientas de precisión para optimizar sus procesos de fresado de electrodos. Tras un análisis de los procesos de fresado mediante el método Production50, Moldino propuso los cambios necesarios para aumentar la velocidad de trabajo, la precisión dimensional y, a la vez, reducir los costes de producción.

Durante muchos años, Fischer Werkzeugbau ha estado fresando electrodos en una célula de producción en la que también se mide y erosiona. Para mejorar aún más el fresado de grafito, se analizaron todos los procesos junto con Moldino Tool Engineering y se optimizaron en gran medida. El resultado: velocidades de avance tres veces superiores, reducción de los costes de fabricación y mayor precisión dimensional.

“En cuanto al fresado autónomo de electrodos en la célula de fabricación, en realidad ya habíamos alcanzado un nivel muy alto”, explica Thomas Brezing, jefe de equipo de las fresadoras de Fischer Werkzeug- und Formenbau GmbH. “Sin embargo, todavía se podía mejorar, y ése era nuestro objetivo. “El fresado de electrodos en Fischer, al igual que la mayor parte del mecanizado duro, tiene lugar en la célula de fabricación de 16 metros de largo. Aquí, dos centros de mecanizado de 5 ejes para el fresado de grafito y el mecanizado de acero templado están conectados con las dos máquinas de electroerosión por penetración, el sistema de lavado de piezas, la estación de medición de y las áreas de almacenamiento a través de un robot de brazo articulado guiado sobre raíles lineales. En la planta de Horb se fabrican en esta célula todos los electrodos necesarios, incluidos los de los sistemas de electroerosión exteriores. Aunque Fischer no estaba descontento con la situación actual y no tenía ningún problema directo, sí que veía posibilidades de mejora: por un lado, las herramientas sufrían un gran desgaste, por lo que había que comprar muchas cada año. Por otro lado, era deseable acortar los tiempos de proceso. Un punto especialmente sensible era la precisión dimensional, ya que siempre había elementos fuera de la tolerancia dentro de una serie. Éstos se ponían de manifiesto durante la medición de coordenadas del contorno durante el proceso, y requería de un nuevo trabajo, incluido el gasto de los programas de corrección.

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Fischer cuenta con dos centros de mecanizado de 5 ejes para el fresado de grafito y el mecanizado de acero templado.

Para el proyecto del grafito, Moldino utilizó el método Production50 (P50), especialmente desarrollado en la empresa para el sector del fresado. El objetivo es analizar los procesos de fresado existentes junto con los clientes para obtener una nueva perspectiva y conocimientos sobre todo el proceso de fabricación. El enfoque holístico identifica las áreas de mejora. Las que pueden mejorarse de forma sostenible, así como el registro de los cálculos detallados de rentabilidad para mostrar a la empresa el valor añadido de su aplicación.

El primer paso en la optimización del proceso es el análisis del estado actual: para ello, no sólo se examinaron los parámetros de fresado anteriores, las estrategias de mecanizado, la selección de herramientas y los valores de corte para cuatro electrodos diferentes, sino también qué influencias tienen los programas NC en el rendimiento de la máquina. Especialmente estos parámetros que influyen en la dinámica y el tiempo de ejecución de los procesos. Se observó que las estrategias y las tolerancias prefijadas durante el desbaste no estaban en consonancia. Así que la herramienta de acabado tenía que quitar mucho material, lo que provocaba problemas de precisión dimensional. Para conseguirlo, se redujo cada vez más la velocidad de avance en las zonas pequeñas, lo que provocó tiempos de procesamiento más largos.

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En sus instalaciones en Horb, Fischer produce principalmente moldes por inyección para la tecnología de fijación y el sector de la automoción, así como herramientas de cartucho de silicona para la tecnología de fijación química.

Fischer y Moldino ajustaron las estrategias de CAM y probaron varias combinaciones de fresas tóricas y esféricas de las series D-EPDR y D-EPDB con recubrimiento de diamante del fabricante de herramientas japonés. En el proceso de desbaste, la sobremedida se ha reducido considerablemente en comparación con el pasado, y ahora está más cerca de las dimensiones finales. De este modo, se ha podido triplicar la velocidad de avance y reducir el desgaste. Parte de las optimizaciones también incluyen la comprobación de la base de datos de herramientas y la configuración del escalonado de las mismas. Como ahora se utilizan longitudes efectivas más cortas para el acabado, hay menos deflexión, mayor precisión y una dimensión final mejorada. Esto garantiza la estabilidad dimensional a largo plazo.

Además de las estrategias de mecanizado recién desarrolladas, la calidad de las herramientas Moldino utilizadas también fue crucial para el éxito del proyecto. Las fresas tóricas y las esféricas con recubrimiento de diamante de la serie D-EPD están especialmente diseñadas para el mecanizado de grafito y cubren una amplia gama de diámetros de 0,1 a 10 mm. Uno de los aspectos más destacados de este proyecto de Fischer es que se pueden alcanzar altas velocidades de avance con herramientas de bola pequeñas en el mecanizado de grafito. En el acabado hemos podido multiplicar por tres el avance y aun así obtenemos una mayor precisión desde el punto de vista dimensional. Conservando la misma vida de herramienta que teníamos antes, Fischer produce tres veces más con las herramientas de diamante Moldino.

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Tras el proyecto realizado para Fischer, la empresa ahora puede alcanzar altas velocidades de avance con herramientas de bola pequeñas en el mecanizado de grafito.

El ahorro de tiempo también es notable: antes se necesitaban 265 minutos para fresar el electrodo del proyecto, ahora sólo se necesitan 185 minutos. Esto tiene un efecto positivo en los costes de producción porque se mecaniza más en el mismo tiempo y se utilizan menos herramientas: Antes se necesitaban siete herramientas para el electrodo de proyecto, mientras que ahora sólo se necesitan cuatro. De este modo, los costes de adquisición han disminuido. Un menor número de herramientas también implica un menor esfuerzo de preparación. “También se ha reducido la mano de obra para la puesta a punto, es decir, el preajuste y el cambio de las herramientas. Esto también tiene un efecto positivo a la hora de prepararse para el funcionamiento de fin de semana sin personal y, por lo tanto, aumenta considerablemente la rentabilidad de la empresa Fischer”, resume Thomas Brezing de forma positiva. “Con la misma duración de la herramienta que antes, trabajamos tres veces más con las herramientas de diamante Moldino. Así, realmente hemos dado un gran paso adelante con las herramientas pequeñas”.

Fundada en 1954, Fischer Werkzeugbau opera como GmbH independiente desde 2015, pero se considera parte del grupo empresarial Fischer, que también incluye los conocidos sistemas de fijación. La sede central de la división, que cuenta con un total de 120 empleados, se encuentra en Horb am Neckar con 58 empleados, además también hay otras tres sedes, entre ellas Vyškov en la República Checa. La división atiende al propio grupo y a clientes externos con nuevas producciones prototipo y de serie, incluidas las reparaciones. En Horb se producen principalmente moldes por inyección para la tecnología de fijación y el sector de la automoción, así como herramientas de cartucho de silicona para la tecnología de fijación química. Se utilizan principalmente procesos como la tecnología monocomponente y multicomponente de hasta 3K, Indumold (calentamiento inductivo del molde) o la presión de gas interna. Pero también, el etiquetado de moldes, el procesamiento de termoestables o uno u otro proceso de superficie. Además, en Horb se fabrican herramientas de punzonado y doblado para la tecnología de fijación de cargas pesadas. www.fischerwerkzeugbau.de

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