Evalúe el valor de la herramienta en lugar de su costo

En la planta de producción de Bradshaw Medical, fabricante de herramientas manuales quirúrgicas en Kenosha, Wisconsin, una de las herramientas fresadoras más productivas no resulta del todo una fresa. Es una broca de pasos personalizada, que no se desempeña realmente como un fresado de pasada, pero ha sido un facilitador poderoso para las operaciones de fresado.

De hecho, la broca no rota. En el torno multipropósito Mazak Quick Turn, utilizado en Bradshaw, la herramienta es sujetada en la línea de centros mientras la parte gira, taladrando un agujero en pasos de múltiples diámetros en el centro de la parte. Ya que el mismo agujero usado requería tres herramientas para taladrar el centro, además de taladrar y rimar, la nueva herramienta libera dos posiciones de herramienta en la torreta de la máquina. Al llenar esas posiciones de herramienta con fresas, ahora el taller es capaz de sacar ventaja tanto de la capacidad del herramental vivo como del movimiento en el eje Y de la máquina Mazak para desarrollar el fresado que requiere esta parte en el mismo alistamiento del torneado. Así, la pieza ya no tiene que ser enviada a un centro de mecanizado para este trabajo de herramienta rotativa. El alistamiento en el centro de mecanizado solía consumir capacidad, que creaba la necesidad adicional de subcontratar parte de las tareas de mecanizado. Ahora la presión para subcontratar es mucho menor.

El gerente de manufactura, Rich Czekalski, dice que al principio él se rehusó por el precio de US$150 de la broca personalizada, pero ahora, dados todos los beneficios que fluyen de consolidar las posiciones de la torreta, el precio parece más razonable.

El personal de producción en Bradshaw ha sido visto en varios procesos de los centros de torneado buscando otras vías para ahorrar en el número de herramientas, aun si esto significa gastar un poco más. La clave para lograr el mayor valor en cualquiera de estas máquinas multipropósito, es maximizar el valor que puede entregar cada uno de los números limitados de posiciones de torreta. A menudo, esto involucra una herramienta más versátil y, o, de alto desempeño, pero Czekalski dice que tanto el personal del taller como la administración de la compañía obtienen mejoras al no retractarse por el costo de un cortador valioso. Aunque, en el caso de una herramienta modificada en casa, el taller comprobó que la imaginación permitió cortar más rápido y consolidar posiciones de herramienta, así como economizar en la misma.

Factor de temor
El área de mecanizado de Bradshaw Medical se ha visto forzada a ser más eficiente porque la compañía está creciendo con rapidez. Este fabricante, de tres años de existencia, ahora tiene 70 empleados y 14 máquinas CNC. Una nueva y más grande instalación estará lista a finales de 2010, pero por ahora la compañía está restringida en su cada vez más congestionada ubicación actual. Las nuevas máquinas que podrían justificarse por la demanda que tiene la compañía no pueden ser acomodadas en el espacio disponible en planta, de manera que mejorar la productividad con las máquinas existentes es prácticamente la única opción por ahora.

Una de las primeras experiencias del taller para incrementar la capacidad de máquina al reducir el tiempo de ciclo y consolidar posiciones de herramientas, involucró una broca de alto desempeño de Walter Titex. Esta herramienta incrementó la velocidad de la operación de taladrado y liberó dos posiciones de herramientas al superar la necesidad del taladrado de centros y el rimado. Sin embargo, el costo de la broca fue alto comparado con el herramental de acero de alta velocidad que el taller había usado y creó un obstáculo psicológico. “Ninguno quiere ser quien reviente una herramienta de US$35”, comenta Czekalski.

Ahora, el taller ha ganado experiencia con esta y otras herramientas de alto desempeño que tienen un precio mucho más alto. Los parámetros óptimos se han encontrado a través de ajustes finos al proceso y las herramientas operan rutinariamente, sin ningún incidente, a velocidades mayores que ahora el taller puede lograr. El temor inicial no fue razón para no actuar.

Una herramienta que brindó más valor, fuera de liberar una sola posición del centro de torneado, fue un cortador multifunción capaz de refrentar, taladrar, perforar y tornear OD. Gracias a la versatilidad de este cortador, el taller es capaz de desarrollar 90% del mecanizado para un número específico de piezas, usando sólo esta herramienta.

La compañía de herramientas de corte Sumitomo suministró esta herramienta multifunción, así como la broca de pasos personalizada. Bradshaw llegó a este proveedor de herramientas con la idea de ahorrar más costos y mejorar la productividad, lo cual implicaba que el taller personalizara una herramienta en particular por su propia cuenta.

Un poco más esbelto
La parte mecanizada que se mencionó al principio de este artículo es la manija para una herramienta manual quirúrgica que limita el torque. Un agujero mecanizado crítico, que atraviesa la parte en acero inoxidable, tiene más o menos de ½” de diámetro y 4” de largo.

El taller ha mecanizado el agujero con relación longitud a diámetro de 8:1 usando herramental de HSS. La flexibilidad del HSS evitaba el daño por una falla súbita de la herramienta si las virutas adheridas en el agujero profundo causaban un pico en la fuerza de corte. Por eso, el corte fue lento.

Cortar más rápido requeriría carburo, pero el herramental de carburo sólido de alto desempeño que ofrece la tenacidad para mecanizar confiablemente el agujero profundo habría sido costoso. De hecho, el costo total para la broca de tamaño completo, más una broca piloto, sumaría cientos de dólares, comenta Czekalski.

Una solución más económica sería un cuerpo de acero con una punta de carburo reemplazable, pero un herramental como este era difícil de encontrar para un agujero tan largo y esbelto. Con este alcance, Sumitomo ofreció la broca en tamaños de 13,5 mm de diámetro. Bradshaw necesitaba 13 mm.

Por ello, las dudas que Bradshaw le transmitió a la gente de Sumitomo fueron dos: si el taller podría por sí mismo tornear el cuerpo al tamaño y si ellos les darían soporte para personalizar el inserto a ese tamaño diferente.

El fabricante de herramientas de corte estuvo de acuerdo en que retirar 0,5 mm no afectaría drásticamente la funcionalidad del cuerpo de la herramienta. Los insertos personalizados que ajustan el nuevo tamaño costarían cerca de US$100 cada uno, pero Czekalski pensó que podría justificarse dada la reducción del tiempo de ciclo y la liberación de posiciones de herramienta que conseguirían. Además, el inserto podría afilarse tres veces, haciendo la efectividad del costo general aún mayor.

Temerles a las cosas correctas
La recién modificada herramienta aún no había sido usada, pero el programador de Bradshaw y el operador de máquina Scott Wise han utilizado una herramienta similar en un agujero profundo de otra pieza. Con esta herramienta también hubo una precaución inicial. Wise miraba preocupado el medidor de carga del centro de torneado, hasta que se convenció de que la herramienta se desempeñaría sin fallas en los parámetros más agresivos posibles. Con la versión modificada por el cliente de la nueva herramienta, él cree que hará lo mismo: actuar cautelosamente, incluso con temor, hasta que la herramienta se pruebe repetidamente y comience a convertirse en algo común para el taller.

El temor no es razón para no actuar, esa es la lección que continúa siendo reforzada en Bradshaw, donde siguen haciendo sus máquinas de torneado más productivas. Máquinas de alto valor necesitan herramental de alto valor para lograr su valor real, y esto es tan cierto para centros de torneado avanzados como para cualquier tipo de máquina.

De hecho, el personal de Bradshaw destaca que el temor inicial de usar herramental costoso estaba casi completamente fuera de lugar. Usted obtiene lo que paga, dicen ellos, dando a entender que el costo resulta apropiado porque el retorno es alto. El taller ya no debería retractarse por el precio. En general, se ahorra mucho más dinero cuando el taller se rehúsa a tolerar tiempos de ciclo demasiado largos o alistamientos que dificultan cumplir la creciente demanda de sus clientes.

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