Estrategias efectivas para calificar programas CNC

Calificar un programa CNC significa asegurar que el programa funcione perfectamente cada vez que se ejecuta, minimizando las variaciones y errores para mantener una alta productividad.

Cuanto más se repite una tarea, más fácil resulta justificar su mejora. La mayoría de los programas de optimización empiezan por buscar el mayor beneficio posible. Los beneficios obtenidos al mejorar un proceso que se repite con frecuencia se experimentarán cada vez que se realice la tarea, lo que hace que el esfuerzo merezca la pena. Esto supone, por supuesto, que el trabajo se adelanta de la misma manera cada vez que se lleva a cabo.

Consideremos, por ejemplo, un trabajo que se repite a menudo en una máquina-herramienta CNC. Muchas empresas ejecutan un número finito de trabajos repetidos, una y otra vez. Una optimización diseñada para mejorar el trabajo repetido proporcionará el mismo beneficio cada vez que se efectúa el trabajo. Pero, de nuevo, esto supone que el trabajo se ejecuta de la misma manera cada vez. Una variación puede causar estragos en el aumento de productividad previsto.

Calificación y consistencia de programas CNC

En este sentido, las empresas se esfuerzan por “calificar” los programas CNC para trabajos repetidos. Cuando se considera que un programa está calificado, el programa debe funcionar perfectamente siempre que se ejecute el trabajo. Cualquier cosa que haga que un programa calificado falle estará relacionada con algún tipo de variación. Algo será diferente ahora de lo que fue la última vez que se ejecutó el trabajo.

Por esta razón, el acto de calificar programas CNC (o cualquier tarea repetida, para el caso) se relaciona, en gran medida, con la eliminación de variaciones. Esta puede ser una tarea desalentadora si se advierte cuántas cosas pueden cambiar cada vez que se inicia el trabajo siguiente.

Variaciones en el sistema de sujeción de piezas

Cada vez que se ejecuta un trabajo debe utilizarse el mismo sistema de sujeción. El uso de una prensa diferente en un centro de mecanizado o de diferentes herramientas superiores (mordazas) en un centro de torneado puede cambiar las fuerzas de sujeción utilizadas para asegurar la pieza de trabajo y provocar problemas durante las operaciones de mecanizado.

De igual manera, las abrazaderas apretadas manualmente, como las mordazas de prensa y las abrazaderas de fijación, deben fijarse del mismo modo cada vez que se ejecuta el trabajo.

En los centros de mecanizado, la colocación del dispositivo de sujeción en la mesa de la máquina debe ser la misma cada vez que se ejecute el trabajo. Las variaciones exigirán volver a medir los valores de asignación a cero del programa e introducirlos en los correctores de fijación.

Variaciones en la herramienta de corte

Puede ser difícil eliminar las variaciones de las herramientas de corte de un trabajo a otro. Y hay que admitir que hacerlo puede entrar en conflicto con los esfuerzos por mejorar el proceso de mecanizado mediante nuevas tecnologías de herramientas de corte. Pero para que los programas CNC estén calificados, deben eliminarse las variaciones en las herramientas de corte.

Esto significa que la documentación de las herramientas de corte debe ser exhaustiva. La persona que ensambla las herramientas de corte, posiblemente en el almacén de herramientas, debe tener una lista completa de los componentes que integran la herramienta de corte y, en el caso de los centros de mecanizado, de información que ilustre con precisión la longitud que debe tener cada herramienta de corte.

Estado de la máquina puede afectar la programación

A menudo se pasa por alto esta posible variación. El desgaste acaba por afectar el rendimiento de las máquinas-herramienta. Asegúrese de que su empresa sigue un buen programa de mantenimiento preventivo. Garantizará que las máquinas más antiguas rindan casi igual que cuando eran nuevas.

Entre los ejemplos de deterioros de máquinas que causan problemas relacionados con la productividad se incluyen el desgaste de los sistemas de cuñas y guías, los sistemas de refrigeración defectuosos y los cojinetes de husillo desgastados.

Además, el mantenimiento correctivo debe efectuarse adecuadamente siempre que se produzcan percances (caídas) para garantizar que la máquina se comporta de la misma manera que antes del accidente.

También hay problemas de estado de la máquina causados por técnicas de uso deficientes. Con los centros de mecanizado, por ejemplo, utilice el estilo de herramienta (a derecha o a izquierda) que hace que la fuerza de la operación de mecanizado sea empujada hacia la bancada de la máquina, en lugar de tirar de la torreta alejándola de su dirección de soporte.

Para los centros de mecanizado con ejes rotatorios, asegúrese de aplicar la clamp del eje rotatorio en el programa (normalmente especificado con un código M) antes de adelantar cualquier operación de mecanizado potente.

Tamaño del lote

Un trabajo puede funcionar bien cuando se producen unas pocas piezas. Las herramientas de corte pueden durar todo el trabajo antes de mostrar ningún signo de desgaste. Pero a medida que aumenta el tamaño del lote, es posible que las herramientas de corte no duren tanto como deberían, o que los operarios realicen un número excesivo de ajustes de tamaño.

De hecho, la selección del proceso o de la herramienta de corte puede tener que cambiar para adaptarse al número de piezas que se mecanizan. Por esto, algunas empresas mantienen dos o más versiones del programa/proceso en función del tamaño del lote.

Personas

No siempre participarán las mismas personas en el trabajo. Es probable que su empresa experimente rotación de trabajadores o que varias personas hagan las mismas operaciones, durante varios turnos. Pero al igual que ocurre con otras variaciones, los distintos niveles de habilidades del personal implicado pueden afectar negativamente la productividad.

Las dos formas generales de superar esta variación incluyen mejorar los niveles de habilidades mediante la capacitación, o reducir el nivel de habilidad necesario para realizar las tareas simplificándolas hasta el punto de que cualquiera pueda hacerlas.

Adaptación de procesos de mecanizado a cambios ambientales

Incluso las variaciones en el entorno de mecanizado, como la temperatura y la humedad, pueden causar problemas de consistencia. El taller no tiene aire acondicionado. Los trabajos realizados en invierno, cuando la calefacción está encendida, pueden funcionar bien si la temperatura ambiente es de unos 70 ºF.

Los trabajos adelantados en verano (sin aire acondicionado) pueden realizarse a una temperatura ambiente considerablemente más alta. Los operarios que no tienen problemas para mantener el tamaño en un trabajo efectuado en invierno pueden afrontar dificultades cuando ejecutan el mismo trabajo en un verano caluroso.