CASO DE ÉXITO
Sistemas de inspección automática de piezas de maquinado CNC en la industria manufacturera
Dentro de una planta de manufactura automotriz tienen una línea de producción en la cual se realizan diferentes procesos de maquinados a piezas, como lo son las cabezas de motor. Así mismo, cuentan con 25 maquias CNC entre ellas se incluyen las marcas OKK60, OKK600, MAKINO, MAZAK.
El Problema
Los CCNC´S cuentan con un sistema integrado de verificación de herramienta rota, que antes de cada maquinado automáticamente se verifica el estado de la broca. Sin embargo, este sistema de verificación se encontraba dañado de la parte de los elementos mecánicos y electrónicos que lo componen, lo que ocasionaba el quiebre de una broca sin preverlo y sin que los operadores pudiesen percatarse a tiempo de la falla, volviendo imposible el maquinado de la siguiente pieza.
Como resultado de lo anterior, se generaba un paro de la producción, para realizar el cambio de la herramienta por otra en buen estado.
A su vez se tenían que revisar las piezas anteriormente maquinadas para cerciorarse que no hubiese errores; por ejemplo, la implantación de un trozo de broca en los orificios, esto con la finalidad de evitar conflictos e inconformidades por parte del cliente final.
Capacidades
El departamento de ingeniería y mejora continua de la planta identificó este problema y deciden contactarnos e invitarnos a una visita en su empresa para revisar y analizar si existe alguna alternativa para implementarse en las máquinas que ejecute una inspección automática de piezas de maquinado y así optimizar sus procesos de producción.
La Solución
Una vez analizada la forma en que se hace la verificación de las herramientas, se propuso hacer algunas pruebas con un sensor laser montado provisionalmente en la estructura del CNC en dirección a la punta de la herramienta con la finalidad de medir la distancia de la broca conforme, ya que existe una posición de home para todas las brocas, es decir, el sensor puede estar en un montaje fijo y las herramientas avanzan y se posicionan alineadas al sensor, esta rutina ya está en el programa del PLC en el CNC.
Dentro de estas pruebas se examinan las condiciones generales de funcionamiento que pueden afectar la medición, puede ser la vibración, la temperatura, la humedad en el ambiente o el desajuste mecánico en el sistema de movimiento del portaherramientas en cuanto hace la rutina de home.
Como conclusión obtuvimos que el sensor propuesto fue el adecuado para la aplicación.
Las características generales del sensor propuesto son:
De este caso en particular se solicitó por parte del cliente la medición o verificación de 8 brocas en cada CNC, de tal manera que se incluyó un PLC en el alcance de proyecto para la programación de las lecturas y el almacenamiento de distancias de las brocas a comparar.
Así mismo, se estableció comunicación del PLC de la aplicación de herramienta rota con el PLC del CNC para coordinar la rutina de home con la rutina de la verificación de herramienta.
Para la visualización de herramienta en mal estado y el control manual de la aplicación se integró un tablero eléctrico donde se muestra en qué herramienta se presentó la falla mediante luces indicadoras, de igual manera, se pueden hacer verificaciones de forma manual independiente a las programadas en automático cuando el CNC está en operación.
El Resultado
Finalmente se logró integrar este sistema de inspección automática de piezas de maquinado, de verificación de 8 brocas de diferente tamaño y a su vez, se mejoró la confiabilidad gracias a la instalación de este, que está activo en todo momento antes de realizar cualquier maquinado. También se incrementó el porcentaje de calidad del producto eliminando las piezas con ausencia de barrenos y las dañadas por las brocas en mal estado.
En virtud del trabajo realizado, se consiguió que se redujeran significativamente las quejas por parte del cliente, puesto que ahora reciben el producto en optimas condiciones para su uso.
Debido al éxito logrado en esta aplicación, se está planeando replicar el mismo sistema en los demás CNC´S de la línea de producción que cuentan con esta deficiencia.
