La tienda genera éxito en la capacidad de mecanizado avanzado
Whirlwind Propellers en El Cajón, California, quería crecer y expandir su oferta de productos, pero cultivar el mecanizado de sus componentes de ensamblaje de cubos de hélice había obstaculizado gravemente el progreso de la tienda. La tienda no solo no pudo controlar plenamente sus procesos y plazos de producción, sino que la externalización del trabajo dio lugar a una escasa rentabilidad, lo que, a su vez, ahogó el diseño de nuevos productos.
Según Jim Rust, presidente de Whirlwind Propellers, la línea de productos de la tienda se estancó. No estaban desarrollando nuevos diseños ni haciendo mejoras de diseño a los productos existentes. Eso fue, señaló, hasta que incorporaron la tecnología de máquinas Multitarea en las operaciones de producción parcial del taller.
Whirlwind Propellers produce dos tipos de hélices: hélices de velocidad constante para aviones acrobáticos y hélices regulables en tierra para aviones ligeros simples. Un conjunto de cubo de hélice puede incluir hasta 23 piezas diferentes. La estrategia de producción de bajo volumen/alta mezcla requerida para mantenerse al día con la demanda de los clientes de centros de hélice finalmente hizo que la externalización fuera prácticamente imposible para el taller.
“Los conjuntos de cubos están compuestos enteramente de piezas de alta precisión y tolerancia”, explicó Rust. “La mayoría son de aluminio, pero hay algunos hechos de acero inoxidable 440C. Y la mayoría son de forma redonda, pero requieren mucho fresado de palanquillas sólidas. Por ejemplo, las carcasas de cubo son uno de los componentes de ensamblaje más grandes. Comienzan como una pieza redonda de 10 pulgadas que pesa alrededor de 85 libras y cuando están completamente mecanizadas son solo 7 libras”.
URA produce los moldes con técnicas de mecanizado 3D en un centro de mecanizado vertical Mazak VARIAXIS i-700T recientemente adquirido. La máquina combina el fresado de múltiples superficies y 5 ejes con una capacidad de torneado avanzada para procesar piezas complejas en una sola configuración. Una mesa giratoria/basculante avanzada proporciona una alta precisión de posicionamiento, y la máquina cuenta con un husillo Capto C6, 40 hp, 18.000 rpm junto con un eje A basculante de 150 ̊ y un eje C giratorio de 360 ̊ con un motor de accionamiento directo capaz de girar a 1.100 rpm. La máquina maneja piezas de hasta 33,46" de diámetro y 19,69" de altura con recorridos del eje X, Y y Z que miden 24,8", 43,3" y 23,6", respectivamente. URA agregó opciones para mejorar la productividad que incluyen refrigerante de alta presión, cargador de herramientas expandido, transportador de virutas y sondeo en la máquina.
A.W. El representante de Miller, Sebastien Bapst, explicó que lo que hace único al VARIAXIS i-700T es su capacidad de giro. Antes de que el taller adquiriera la máquina, algunos moldes tenían que girarse en su gran torno manual y luego fresarse en hasta siete configuraciones en máquinas de 3 ejes.
“Necesitábamos el torneado para nuestras piezas redondas y la fabricación de moldes”, dijo Vachon, “Todo era una nueva configuración en una máquina de 3 ejes. Con el VARIAXIS, la mesa simplemente cambia y sigue funcionando”.
Cuando está equipado con una fresa de bolas de pequeño diámetro, el husillo de 18.000 rpm de la máquina produce acabados de molde de alta calidad. Aunque URA todavía externaliza algo de pulido posterior al mecanizado, Vachon dijo que ahorran dinero porque sus necesidades de pulido son menores. Ahorran tiempo porque el acabado de la superficie es mucho mejor después del proceso de mecanizado. “Le toma al proveedor que hace nuestro pulido la mitad del tiempo que lo hacía antes”, agregó.
Además de los centros de mecanizado VTC-200B y VARIAXIS i-700T, URA cuenta con siete máquinas Mazak con un conjunto diverso de capacidades, incluido un centro de mecanizado multitarea INTEGREX 300-IV S con una longitud de mecanizado de 60" y capacidades de torneado integradas con segundo husillo, así como capacidades de fresado completo de 5 ejes para el procesamiento completo de piezas DONE IN ONE®. También en el piso del taller hay un QUICK TURN 250 TURNING CENTER, centros de mecanizado vertical VCN-410A y VCN-410B y un centro de mecanizado de columna móvil vertical VTC-300C. El taller no compra una máquina para cumplir con un contrato específico, sino que primero adquiere el equipo y luego asegura el trabajo para él.
“URA tiene un conjunto diverso de máquinas y capacidades”, dijo A.W. Miller General Manager Jean Seguin. “Teniendo en cuenta la variedad del trabajo que realiza el taller y que quieren darle la vuelta rápidamente, analizamos equipos que proporcionarían más capacidades y requerirían menos tiempo de configuración. Son activos en todo tipo de industrias diferentes, lo que requiere mucha flexibilidad”.
Adicionalmente, la facilidad de uso del sistema de programación MAZATROL en sus máquinas Mazak fue una consideración importante durante la compra inicial de cada una de las máquinas. "En el momento de nuestra primera máquina, la programación no era nuestro fuerte", dijo Yanick Auger, copropietario de Usinage R.A. Inc. “Prácticamente no había curva de aprendizaje, y nuestros maquinistas pueden pasar sin problemas de un Mazak al siguiente. Ahora nuestros maquinistas se sienten cómodos trabajando con MAZATROL. Definitivamente, el software ha evolucionado, pero sigue siendo tan fácil de usar, si no más".
Algunos de los moldes de compresión de URA se utilizan para formar esquís de motonieve grandes y altamente contorneados a partir de polietileno de peso molecular ultra alto (UHMW), un polímero resistente a la abrasión. Uno de los clientes de la tienda desde hace mucho tiempo produce una selección de piezas de UHMW como esquís y kits de orugas para vehículos todoterreno, así como algunas piezas de goma como orugas para bandas de rodadura de tanques.
En sus operaciones de fabricación de moldes URA trabaja principalmente con aceros, aunque también mecaniza aluminio, bronce, hierro fundido y una variedad de plásticos. Las tolerancias generalmente están en el rango de ±0.0005". De hecho, “Medio milésimo es fácil de mantener, con una repetibilidad constante”, dijo Vachon.
Fundada en 1989 por René Auger, URA es ahora propiedad de su hijo Yanick junto con Vachon. URA tiene 13 empleados en total, incluida la dirección, y trabaja dos turnos al día. Las capacidades incluyen CNC y fresado convencional, soldadura MIG y TIG y fabricación de engranajes. “Nos especializamos en piezas grandes pero no queremos tener una gran tienda con 50 o 60 empleados”, dijo Auger.
Los gerentes de URA trabajan estrechamente con los empleados para involucrarlos en las decisiones operativas. La mayoría de los que trabajan en URA son empleados leales y de larga data. Como dice Auger, “Nuestro equipo contribuye enormemente a mejorar la productividad de la planta. Son tan críticos para nuestro éxito como lo es la alta capacidad y versatilidad que obtenemos de nuestras máquinas Mazak”.