Mecanizado de componentes para la industria de la automoción

Para aumentar la capacidad de corte de metal en respuesta a un incremento de los pedidos de bombas de automoción, Concentric, el fabricante líder en el Reino Unido, ha instalado tres centros de mecanizado FANUC Robodrill en su planta de fabricación de Erdington, Birmingham. Las bombas de aceite, agua y combustible de esta empresa se utilizan principalmente en motores diésel de camiones ligeros y medianos y de equipos estáticos.

Recientemente, dos fabricantes de motores han firmado importantes y nuevos contratos con Concentric para mecanizar, ensamblar y probar una bomba de aceite y otra de transmisión. Por consiguiente, se ha instalado una nueva célula de producción en la fábrica de Erdington, basada en tres Robodrill α-D21LiA5 dedicadas a mecanizar las piezas de fundición de aluminio a presión. La norma en Concentric consiste en utilizar centros de mecanizado horizontal con BBT 40 con cambiadores de palés dobles. Sin embargo, una máquina de cabezal vertical de alta velocidad con BBT 30 era más adecuada para las operaciones de mecanizado relativamente ligeras y ofrecía una productividad y un precio significativamente mejores.

En Concentric sabían que la disposición de 4 ejes de cada máquina sería fundamental para lograr los tiempos de TAKT que requerían para las nuevas bombas de aceite y de transmisión. Así pues, el fabricante se dirigió a Saluki, en Leicester, para que le suministrase útiles a medida para montarlos en los indexadores de FANUC, que ya estaban equipados con útiles de fijación hidráulicos integrados para las piezas y con mecanismos neumáticos para detectar que la carga se ha efectuado correctamente. FANUC también instaló un dispositivo de detección de rotura de herramientas en un extremo del trunnion para evitar la producción de viruta en este entorno de gran volumen de fabricación.

Para que Concentric pueda cumplir el contrato con sus clientes, una Robodrill produce la cubierta de la bomba de aceite y, la otra, el cuerpo. Ambas máquinas funcionan durante los tres turnos. En la primera máquina, las cubiertas requieren dos operaciones distintas y se cargan de dos en dos en dispositivos de fijación que aceptan la pieza en ambas orientaciones. Una de ellas se somete a la operación 1 y la otra a la operación 2 durante cada ciclo, de modo que para cada secuencia de carga y descarga sale una cubierta completa de la máquina. En la segunda máquina, se fijan y mecanizan dos cuerpos completamente. Para fabricar la bomba de transmisión, la tercera Robodrill produce dos piezas distintas en dos operaciones, cada una de ellas durante un solo turno, también en este caso a partir de piezas de fundición de aluminio a presión. Ocho dispositivos de fijación permiten producir dos piezas de cada tipo, es decir, cuatro componentes, por cada carga y descarga.

Al finalizar cada ciclo en las tres máquinas, el trunnion que lleva los componentes fijados está programado para descansar a 45 grados. De este modo, las virutas y el refrigerante caen y se minimiza la necesidad de utilizar una pistola de aire comprimido para limpiar el área de mecanizado. Además, el trabajo resulta más ergonómico para los operarios, lo que mejora la eficiencia de la producción. La alta velocidad de las Robodrill α-D21LiA5 tiene su origen en una especificación líder de la industria que incluye una aceleración de 1,5 g a 54 m/min en todos los ejes lineales, velocidades de alimentación programables de hasta 30 m/min y un tiempo de cambio de herramientas de 1,6 segundos, de un chip a otro. El volumen de trabajo es de 700 x 400 x 330 mm y las máquinas de Concentric se han equipado con una cinta transportadora de virutas y extracción del vapor de aceite. McFall confirma que las máquinas han demostrado su fiabilidad desde su instalación, pues producen componentes con tolerancias de ± 10 micras, y que FANUC ha proporcionado un soporte y formación de programación excelentes.