Transferencia tecnológica: clave para la manufactura de moldes en México

Un hecho habla más que mil palabras. Recientemente, una empresa de origen francés que compra moldes en China, los recibe en sus instalaciones de Estados Unidos y allí les hace las modificaciones necesarias para enviarlos posteriormente a México, se acercó al Laboratorio de Manufactura Avanzada en Moldes, Troqueles y Herramentales CIATEQ San Luis Potosí porque su corporativo les indicó que ya no es posible seguirles surtiendo de moldes desde EE.UU y les pidió comenzar a buscar proveedores en México que se puedan encargar del diseño e, inclusive, de todo el proceso de manufactura.

Alberto Arturo Reyes, coordinador técnico de moldes, troqueles y herramentales de este Laboratorio, compartió esta historia con nosotros para ilustrar, con un ejemplo de la vida real, que en materia de moldes, troqueles y herramentales, lo que se vienen son oportunidades para la industria manufacturera en México.

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“Con el incremento de aranceles están dejando de ser competitivos y por eso están solicitando buscar en México proveedores confiables. La gran mayoría de las empresas dependen de los corporativos para las compras de sus herramentales, pero, con las nuevas reglas del T-MEC, donde se incrementa el porcentaje de la producción de contenido regional, tenemos más oportunidades en nuestro laboratorio”, comenta Reyes.

El proyecto del Laboratorio inició hace cerca de tres años como una iniciativa a la que se vincularon tres centros de investigación: CIATEQ, CIDESI y COMIMSA, y que buscaba dar respuesta a la evidente necesidad de contar con personal capacitado en diseño, fabricación, mantenimiento de moldes, troqueles y herramentales lo que, en palabras de Reyes, derivaba en un alto grado de dependencia tecnológica del extranjero.

El Laboratorio atiende servicios para moldes de inyección de plástico de hasta 20 toneladas. Crédito: CIATEQ.

Los tres centros presentaron una propuesta al Sistema de Centros Públicos de Investigación del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) que se materializó en la creación y equipamiento de una nueva nave que, en su primera etapa, atiende moldes de inyección de plástico de hasta 20 toneladas (con la meta de ir desarrollando el conocimiento para atender otro proceso de moldeo y, en un mediano plazo, iniciar con troqueles), así como en la capacitación de técnicos durante seis meses en Portugal.

Así, además de la formación de recursos humanos, el proyecto de moldes, troqueles y herramentales que apoya CONACYT busca propiciar la generación de conocimiento a través de sus líneas de investigación, y el desarrollo tecnológico.

En la actualidad, el Laboratorio ofrece a la industria servicios de conceptualización, diseño, simulación, fabricación, puesta a punto, cambios de ingeniería, ingeniería inversa, mantenimiento y refacciones.

“Es importante recalcar que, al ser un centro de investigación público, uno de nuestros objetivos primordiales es apoyar a los talleres, y mipymes para convertirnos en sus aliados tecnológicos y ayudarlos a que se desarrollen, facilitándoles el acceso a nuevas tecnologías”, explica el coordinador.

Además de la variedad en maquinaria con la que cuenta el Laboratorio (Ver recuadro), llama la atención el énfasis y la importancia que le dan al trabajo colaborativo, no solo con talleres locales del mismo ramo, sino también con países que están a la vanguardia en el tema de moldes, como Portugal, que se ha convertido en un apoyo clave para el desarrollo de capacidades y aprendizaje en este proyecto.

Por ejemplo, a la hora de diseñar un molde, el Laboratorio cuenta con las capacidades para hacerlo internamente o, de ser necesario, puede acudir a su aliado tecnológico, el consorcio Mexportools.

“Contamos con una alianza tecnológica para moldes de inyección de plástico con la empresa Mexportools, que representa a cinco compañías portuguesas. Nosotros estamos empezando, tenemos poca experiencia en el diseño de moldes y lo que buscamos con ellos al realizar esta alianza es reducir la brecha de aprendizaje ya que ellos tienen el background y el conocimiento, y nosotros tenemos la maquinaria y la infraestructura para poder realizar este tipo de proyectos. Cuando nos llegan proyectos que son de diseño completamente y que son muy específicos o que son muy complejos, los hacemos a través de ellos”, explicó Reyes.

Si bien el proyecto lleva años gestándose, el Laboratorio inició operaciones formalmente este año y, según sus datos de operación, a la fecha han atendido cerca de 52 servicios entre cambios de ingeniería y de mantenimiento.

“Hemos visto un incremento considerablemente en los últimos meses, ya contamos con alrededor de 21 clientes, principalmente del sector de autopartes”, manifiesta Reyes.

Aunque se mantiene la confidencialidad sobre los proyectos realizados, Reyes sostiene que los servicios que se han realizado en cambios de ingeniería y de mantenimiento en moldes de inyección de plástico han sido tanto para moldes de pequeñas dimensiones, como de gran tonelaje, todos ellos de gran relevancia tecnológica para el sector automotriz, principalmente.

“Con el fin de darles a nuestros clientes mejor servicio estamos incluyendo el análisis científico para explicar el porqué de las fallas que está presentando su molde en fracturas o en defectos de las piezas inyectadas. Este estudio lo está realizando el área de investigación que está conformada por diez jóvenes doctores que se han integrado al proyecto”, agrega.

Actualmente trabajan en este Laboratorio 16 ingenieros y técnicos calificados dedicados al tema de moldes, un asesor técnico portugués de tiempo completo que hace parte de la alianza con Mexportools, tres personas en el laboratorio de metrología, diez doctores en el área de investigación y tres en desarrollo de polímeros.

Además, el Laboratorio cuenta con un programa de educación continua que incluye posgrados en sistemas inteligentes multimedia, dirección gestión de proyectos de ingeniería y en manufactura avanzada con dos grados: maestría y doctorado, que cuentan con registro dentro del Programa Nacional de Posgrados de Calidad (PNPC).

Acelerar la curva de aprendizaje

Si bien hay oportunidades de desarrollo y crecimiento para el sector de moldes, troqueles y herramentales en México, lo cierto es que en el país todavía son contadas las empresas que están en capacidad de atender los altos requerimientos de la industria que demandan moldes, con las adicionales limitantes de que no pueden abarcar todo por su tamaño o de que no cuentan con la maquinaria para lograrlo.

El Laboratorio inició operaciones formalmente este año y, según sus datos de operación, a la fecha han atendido cerca de 52 servicios entre cambios de ingeniería y de mantenimiento. Crédito: CIATEQ.

El coordinador del Laboratorio de Manufactura Avanzada en Moldes, Troqueles y Herramentales CIATEQ San Luis Potosí reflexiona sobre las capacidades de la industria local para abastecer la creciente demanda de manufactura y reparación de moldes y sostiene que México ha tomado consciencia de sus debilidades y fortalezas para definir y ejecutar estrategias que permitan reducir la dependencia tecnológica a largo plazo.

“Nosotros como Laboratorio estamos en una etapa de formación y capacitación continua, adquiriendo conocimientos… Por ello, retomo la relevancia que tiene para nuestro proyecto el contar con Mexportools como aliado tecnológico quien está en la disponibilidad de transferir ese conocimiento para reducir la curva de aprendizaje y formarnos”.

Además de lo anterior, la proveeduría es otro reto pendiente por resolver para la cadena de valor. Por ejemplo, hablando de materias primas, Reyes señala que la mayoría de los aceros que se utilizan hoy en México para la manufactura de moldes, son de origen europeo.

“Yo estuve en Expo Poliplast en agosto pasado y tuve la oportunidad de estar en una de las conferencias del Ing. Ricardo Corona, director del Instituto Mexicano de Innovación y Tecnología en Plásticos y Hule, quien comentó que hay un proveedor en Monterrey que está desarrollando los aceros pero que todavía no llega a la calidad que se requiere para moldes, troqueles y herramentales. Yo creo que la proveeduría en aceros va lenta, pero, en lo que tiene que ver con capacidad para poder hacer proyectos de diseño y mantenimiento, ya estamos listos”, indicó

Para avanzar en esta senda de crecimiento, Reyes invita a todas las empresas que diseñan, fabrican y dan mantenimiento a moldes en México a que no consideren a este Laboratorio como una competencia si no como un aliado tecnológico que trabaja bajo los principios de ética, honestidad y profesionalismo.

“Estamos para apoyar a las micro, pequeñas y medianas empresas para que puedan atender proyectos de mayor envergadura tecnológica apoyándose de nuestra infraestructura científica y tecnológica, y que entre todos desarrollemos nuestro país”.

Capacidades tecnologías del Laboratorio

Estos son algunos de los equipos con los que cuenta el Laboratorio de Manufactura Avanzada en Moldes, Troqueles y Herramentales CIATEQ San Luis Potosí.

• Un centro de maquinado de 5 ejes tipo puente, de 18,000 RPM de alta velocidad, con capacidad de carrera en X=3000mm, Y=2200mm, Z=1100mm y 18 toneladas de carga en la mesa.
• Un CNC de 3 ejes, de 20,000 RPM de alta velocidad, con capacidad de carrera X=1000mm, Y=700mm, Y=500mm tamaño de la mesa de: 2400mm x 3000mm y 700 kg de carga en la mesa.
• Un CNC para barrenado profundo, con capacidad de barrenado de Ø3mm hasta Ø32mm y una profundidad de 1500mm de longitud, con carrera en el eje X=1600mm y el eje Y=1000mm; tamaño de la mesa de 1200mm x 1600mm indexada en 360° con una capacidad de carga de 10 toneladas.
• Una EDM de penetración, capacidad de carrera en el eje X=1400mm, Y=900mm con una capacidad de carga en la mesa de 4 toneladas.
• Una EDM de penetración, capacidad de carrera en el eje X=600mm, Y=500mm, Z=500mm con una capacidad de carga en la mesa de 3 toneladas.
• Una EDM de hilo, capacidad de carrera en los ejes X=800mm, Y=570mm, Z=280mm una capacidad de carga de 1 tonelada
• Una barrenadora capilar con capacidades de: electrodo de Ø0.2mm a Ø3.0mm por una profundidad de 400mm, carreras de 350mm x 250mm, capacidad de carga de 180 kg. Dimensiones de la pieza es de 800mm x 460mm x 350mm. Esta última es un complemento para el habilitado de piezas que pasarán al proceso de EDM por hilo.
• Maquinaria convencional: fresadora universal, fresadora de torreta, dos tornos paralelos, rectificadora plana, taladro radial.
• Para los ajustes de moldes, cierres y sellos cuentan con dos prensas: una de 50 toneladas, con platina de 1000mm x 1000mm, y otra de 300 toneladas tipo Die Spoting, con platina de 1600mm x 3070mm x 4197mm
• Dos máquinas inyectoras de plástico de 60 y 400 toneladas, respectivamente, que son utilizadas para las pruebas y validación de los moldes.
• Laboratorio de soldadura que incluye microsoldadura y PTA.

El CIATEQ Unidad San Luis Potosí cuenta además con un laboratorio de metrología que está certificado bajo la norma NMX-E-17025-IMNC-2006 y acreditado ante la Entidad Mexicana de Acreditación (ema). Este está equipado con una máquina de coordenadas, calibradores, micrómetros, comparador óptico, dos brazos Faro, uno de ellos acreditado, los cuales para validación numérica e ingeniería inversa.

En el momento el Laboratorio está instalando una celda de manufactura aditiva robotizada que le permitirá ofrecer el servicio de reparación de moldes y realizar investigación al respecto.