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Diez micrómetros

10 feb 2021

Columna de opinión Miguel Garzón, editor de Metalmecánica Internacional

Esta columna fue emitida en el programa de radio Industria Activa y desgrabada textualmente para que los lectores pudiesen disfrutarla.

Les agradezco mucho la invitación para hablar de un tema tan interesante como los sistemas de sujeción en el mundo de la metalmecánica, estoy seguro que han venido en el programa hablando de la importancia de estos tipos de sistemas para sujetar las herramientas, sujetar las piezas de trabajo y de cómo estos equipos mejoran la productividad a niveles incluso en los que un taller ahorre una de esas máquinas de trabajo que posiblemente quería o creía que necesitaba comprar. Tan solo al ver como se reducen los tiempos en la configuración de las piezas en los cambios de producción de una pieza a otra o de un tipo de pieza a otro.

En este aspecto hay un tema fundamental que es la aplicación en los talleres en los sistemas de referencia cero, al sujetar herramientas allí mismo. Les puedo compartir una experiencia propia que tuve en el diseño de sistemas de sujeción de referencia cero en elementos de muy alta precisión en la industria relojera, en los cuales era necesario pasar una placa de montaje de los mecanismos que hay dentro de los relojes dentro de varios procesos de manufactura, de varios procesos de fresado, de taladrado de electroabrasión, de una maquina a otra, manteniendo una precisión en el posicionamiento dentro de dos micrómetros de posicionamiento de precisión, al ver que una máquina encuentre el mismo agujero que se trabajó en otra, por ejemplo, allí pues hay que tener muchísimas cosas en cuenta para poder hacer algo como esto en un trabajo de tan alta precisión.

Pero, incluso para trabajos que no requieran ese nivel tan alto, si es muy importante pensar en el aspecto hacia el que queremos ir de personalización en masa, es decir producir en masa lo más rápido posible de la manera más eficiente posible, productos que posiblemente varían muy rápidamente de referencia entre uno y otro, de referencia quiero decir, de tipo de producto, pero para esto, nosotros debemos tener ya preparado en nuestro alimentador de piezas de trabajo, piezas de material pretrabajadas para que sean terminadas en diferentes tipos de máquinas y tenemos que ser capaces de trasladar las referencias de fabricación que se midieron en algún momento de manera automática en los MM, en las maquinas de coordenadas, de metrología, para que pasen a las diferentes máquinas por donde van a ser procesadas de manera automática.

Al estar pensando en producir en masas ya no podemos seguir pensando en el operario que encuentra las referencias que sabe dónde está el cero de las superficies y las palpa en las herramientas para de ahí en adelante iniciar el programa y que empiece a funcionar. Los buenos sistemas de sujeción nos vas ahorrar todo ese trabajo y es crucial para poder dejar la manera de trabajar de manera artesanal, a la que venimos un poco acostumbrados, en el que cada pieza es única, hacia que podamos convertir nuestros procesos en procesos realmente industrializados en masa.

Me gustaría también el tema de los sistemas de sujeción magnéticos, hemos hablado durante el día de hoy, sistemas mecánicos, sistemas hidráulicos, de sujeción, pero también es interesante explorar este mundo de sistemas de sujeción de magnéticos que tienen algunas ventajas, estos sistemas al estar operados por magnetos electropermanentes, obviamente nos sacan de aplicación a materiales no ferromagneticos, si no de aluminio, que utilizamos mucho o aceros inoxidables austeníticos que no son ferromagneticos, pero mantenemos de todas maneras la cantidad de trabajo que es la grandísima mayoría en los aceros. Y no necesariamente hablamos de estos sistemas sujeción ya solo para lo que lo conocíamos tradicionalmente que era para procesos de rectificado por ejemplo, y relativamente bajas fuerzas de corte, sino que ya se están pudiendo utilizar para procesos como fuerzas de corte muchos mayores como fresado, taladrado y de manera bien interesante también se están pudiendo utilizar esas nuevas tecnologías de ubicación de los polos magnéticos dentro de esos sujetadores para procesos como la electroerosión, ese interesante tenerlo en cuenta.

Gracias a esas nuevas tecnologías en los que cada vez que se puede hacer una densidad de polos magnéticos mucho más alta, esos polos magnéticos están cada vez más cerca, y se pueden tener por ejemplo una placa de cerca de 300 milímetros por 300 tranquilamente se puede generar 6 toneladas de fuerza de atracción sobre la pieza que esté colocada ahí encima, entonces se reduce al final la vibración de la pieza cuando está siendo mecanizada y está siendo atraída uniformemente hacia la placa que la esta sujetando y cambiamos esa manera de sujetarla en la que estamos comprimiendo la pieza, en puntos específicos y que muchas veces predeforma la pieza, maquinamos por encima y después cuando soltamos la pieza nos damos cuenta que no generamos la geometría que queríamos generar, porque la pieza estaba predeformada en un sistema de sujeción tradicional. Aquí estaríamos evitando ese tipo de problemas, mejorando temas como de reducción en el desgaste de la herramienta de corte por el mismo hecho de reducir esa vibración en la pieza de corte durante el mecanizado.

Ya existe por ejemplo sistema de sujeción magnética que nos permite también levantar la pieza de corte de la mesa, es decir, son torretas que se levantan que nos permiten también trabajar sobre 5 caras de la pieza, para reducir precisamente esa cantidad de pasos de sujeción y que pues al final también mejoran la calidad de la pieza final al reducir toda esa cantidad de incertidumbre de estar sujetando al pieza de un punto a otro.

El último aspecto que me gustaría tratar es el tema de la sujeción de piezas en electroerosión. Yo creo que los oyentes que han trabajado con este proceso, por ejemplo cuando se utilizan o se electroerosionan piezas de gran tamaño y el electrodo también es bastante grande, ese movimiento cilatorio, refiriéndome a la electroerosión de penetración, puede llegar a generar vacíos en el momento en que el electrodo está subiendo la pieza de trabajo durante esas oscilaciones y hace que hale, que suelte la pieza de trabajo que estaba agarrada en una prensa tradicional. Con estos sistemas que los que podemos generar fuerzas de sujeción tan altas, con el sistemas magnéticos se eliminan también esos problemas. Entonces, era un tema interesante que me parecía que podría llegar a complementar nuestra conversión de hoy y con eso quisiera despedirme el día de hoy dándoles de nuevo un saludo y agradeciéndoles por su atención. 


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