Taladros verticales CNC: Precisión, flexibilidad y alta productividad

Redacción M&M

Este centro de maquinado permite procesos de perforado muy eficientes que además de lograr piezas de alta calidad, favorece la optimización de los tiempos de producción y, por lo tanto, la rentabilidad empresarial.

Hoy, en especial la pequeña y mediana industria del mueble requiere de procesos más ágiles, precisos y flexibles, no solo para ser más competitiva, sino porque los lotes de producción no son tan altos y la variedad de muebles y medidas que demanda el mercado exigen mayor calidad y tiempos mínimos de entrega.

En el mercado actual prácticamente todos los muebles necesitan ser perforados para instalar herrajes funcionales o de unión que serán colocados en piezas que llegan a un operario o al cliente final quienes deben enfrentarse a la tarea del instalado o del armado en casa.

Si a esto se suma la nueva tendencia de muebles de diseños exclusivos y hechos a la medida, la conclusión es que se necesita de procesos de producción muy flexibles y, por lo tanto, de máquinas 100% flexibles también, que permitan ajustar las labores de perforado de un lote al otro en el menor tiempo posible, con máxima precisión y con excelentes acabados para facilitar las labores posteriores y entregar un producto de alta calidad.

Los taladros verticales CNC (de control numérico por computador) son dispositivos automatizados y especializados que hacen principalmente todo tipo de perforaciones sobre tableros y superficies de madera utilizadas para la fabricación, ensamblaje y montaje de muebles como cocinas, baños, dormitorios, bibliotecas, centros de entretenimiento y closets, entre otros; aunque también pueden hacer trabajos complementarios de ranurado y fresado para ciertas piezas de muebles, como por ejemplo figuras geométricas en las superficies.

Los taladros verticales CNC son ideales para pequeñas y medianas empresas que procesen más de 150 piezas diarias y tengan varias referencias de productos, gracias a que logran altas velocidades de producción, una precisión excepcional y perforar formas complejas. Este tipo de taladro es una inversión favorable siempre y cuando la decisión de compra se ajuste a las necesidades reales del fabricante de muebles.

Una máquina eficiente

Esta máquina se caracteriza porque en ella no es necesario hacer el montaje manual de las brocas, éstas ya van contenidas en el cabezal móvil -el cual puede llegar a contener, entre ocho, las básicas y 30 brocas, las de doble cabezal- distribuidas vertical y horizontalmente.

Dicho cabezal hace perforaciones en los ejes X, Y, Z; es decir, que perfora en una sola pasada, una cara y los cuatro cantos, en este sentido, y a diferencia de los taladros horizontales, una broca, por acción del cabezal, puede hacer varias perforaciones en la misma pieza.

Al ser este un equipo de control numérico requiere recibir la información de las perforaciones en su software y el plano del mueble o pieza previamente elaborado en un programa de diseño; también es posible dibujar las piezas a procesar directamente en el software de la máquina.

El archivo que recibe la máquina debe tener la información de ubicación de la perforación, el número de perforaciones, el tamaño de la perforación y de la broca a utilizar, la profundidad de la perforación y el número de piezas a trabajar. La información es procesada por el software de la máquina y con un solo clic, el cabezal inicia el maquinado de la serie a producir. Aquí solo se requiere de una persona que alimente y retire el material trabajado y que esté atento al funcionamiento de la máquina.

La mayor virtud del taladro vertical CNC es que para cambiar de un lote a otro, basta con llamar el siguiente archivo previamente almacenado en la memoria y en pocos segundos la máquina esta lista para mecanizar el siguiente lote de producción; el software identifica y elije las brocas a usar sin necesidad de hacer cambios pues estas están instaladas en el cabezal.

El equipo no necesita de un operario que interprete el plano impreso, ni desconectar prensas o mover cabezales, no exige quitar y poner brocas, colocar topes, y demás operaciones que puedan tardar entre 10 y 40 minutos dependiendo de la complejidad de la pieza.

Así, cuando, por ejemplo, es necesario producir cinco lotes diferentes, la pérdida estimada de tiempo en maquinado puede ser de entre 50 minutos y dos horas, en el caso del uso de máquinas convencionales mecánicas. Con el taladro vertical los ajustes entre lote y lote tardan entre 8 y 15 segundos, lo que se traduce en productividad.

Además, hay que tener en cuenta que cuando se ajusta un taladro mecánico es necesario enviar piezas de prueba, por lo general, tres o cuatro que se desperdician, y de ser necesario hacer ajustes y sacrificar más piezas y también hacer ajustes y más piezas de prueba; todo lo anterior se convierte en desperdicio de tiempo, material y dinero. Con el taladro CNC se graniza que desde la primera pieza se obtendrán las perforaciones correctas.

Las perforadoras verticales CNC están en capacidad de maquinar, en turnos de ocho horas, desde cuatrocientas piezas en adelante y -dependiendo de la complejidad de las mismas- las velocidades de trabajo pueden oscilar entre 0.5 y 1.5 piezas por minuto.

Esta máquina se caracteriza por su diseño compacto que las hace propicias para espacios que van desde los 5 m2 hasta los 10 m2, áreas que ocupan tanto para su instalación como para la entrada, salida y almacenamiento de las piezas.

Posibilidad con el software

Las perforadoras CNC, sin importar su tamaño, están dotadas de un software amigable e intuitivo de fácil manejo que permite almacenar en su memoria un sin número de planos. Esto permite que, si se necesita realizar un perforado ya elaborado, solo baste con llamar los planos para poner todo en funcionamiento. Al quedar la información en la memoria, es posible dar continuidad a los procesos sin importar si hay cambios de personal, o si se pierden los planos de papel.

Gracias al software es posible diseñar los planos de un producto y realizar simulaciones para hacer ajustes, y conocer los movimientos y los tiempos de producción de cada pieza, lo que contribuye a planificar la producción. Según Diego Medina, Gerente de Cubrecol, empresa dedicada a la comercialización de maquinaria e insumos, “Uno de los mayores beneficios de este tipo de máquina -y en general de todas las máquinas CNC- es que favorece el control de la producción en cada una de las etapas: durante el diseño, planeación e inicio de la perforación y en los tiempos previstos.”

Al software también le llega información desde los diferentes sensores integrados a la máquina, que miden de manera automática las piezas, su espesor, longitud y ancho, y ajusta la medida exacta de la perforación, lo que le permite automáticamente hacer los ajustes a las tolerancias y reubicar perforaciones, con la ventaja adicional que el proceso demora tan solo unos segundos.

A esto se suma que el software arroja información sobre las horas de encendido y apagado de la máquina, el número de piezas que se trabajaron y el tiempo promedio de perforado por cada pieza. Con estos datos, que le indican al empresario la capacidad de la máquina, puede comprometerse con tiempos de producción muy precisos y ofrecer un mejor servicio al cliente.

La inversión

Diego Medina, afirma que teniendo en cuenta que el valor mínimo promedio de esta herramienta parte de los € 40.000 (aprox. $140 millones de pesos), su posible compra es una inversión importante que se debe estudiar con detenimiento para calcular los plazos de amortización.

Para ello, Medina explica que lo primero a tener presente es la información de producción de la empresa y la proyección de ventas (aplica también si se desea actualizar la tecnología de taladro múltiple a vertical CNC).

 

“Cuánto vendemos, cuántas piezas producimos, cuáles son nuestros márgenes, cómo son nuestros procesos actualmente, qué beneficios tendría la adquisición de la máquina, qué ahorros secundarios vamos a tener (contratación de personal, consumo de energía, por ejemplo), cuáles serán los valores agregados que la herramienta otorgará a nuestros productos y procesos”, son los puntos para considerar, afirma el profesional de Cubrecol.

La información que arrojen las respuestas a las anteriores preguntas, y la necesidad de producir más de 150 piezas diarias permitirán establecer la conveniencia o no de la compra del taladro CNC, y si será una inversión favorable para la empresa. De lo contrario, la empresa amortizaría la inversión a muy largo plazo, lo que puede resultar, incluso en pérdidas (para la compra de la máquina se deben hacer cálculos a tres y cinco años); en ese caso, si la producción no justifica la inversión, es mejor recurrir a un prestador de este tipo de servicios.

Otros indicadores para tomar la decisión de compra son:

Tener presente que la función principal de los taladros verticales CNC es la de perforar; es decir, la herramienta es más eficiente en esa labor que en las de ranurado o fresado, aunque esté en capacidad de hacerlas. La productividad no es tan alta comparada con la de las máquinas especializadas para dichas operaciones, aunque la calidad de esos trabajos es excelente.

El tiempo de actualización que se proyecte, pues a diferencia de un taladro mecánico que está en uso durante 20 o 30 años, los taladros verticales CNC, al estar ligados a un software y a un hardware, se van actualizando cada vez en menor tiempo entre una y otra versión.

Se debe elegir bien la marca del fabricante. Lo ideal es optar por una marca con prestigio y posicionamiento, que brinde respaldo a la compra, esto permitirá no solo una excelente producción durante su tiempo de servicio en la empresa, sino que favorecerá la reventa y, por lo tanto, el valor de una reposición.

La capacidad del taladro para ser “amigable”; es decir, que su operación sea sencilla e intuitiva para el operario: el software debe ser fácil de entender, la parte mecánica debe simplificar procesos de mantenimiento y la operación debe ser eficiente en términos de consumo eléctrico y de aire; por ejemplo.

Las maquinas no pueden ser vistas como células productivas independientes, se deben integrar con los demás procesos de la fábrica de manera que exista comunicación entre ellos; lo ideal es que la máquina haga parte de una red y en este sentido la conectividad es primordial.

Fuentes:
Diego Medina, Gerente de Cubrecol. gerencia@cubrecol.com.co
www.homag.com
Rafael Uribe. Coordinador Madera, Sierras y Equipos
coordinadormadera@sierrasyequipos.com – www.scmgroup.com

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