Maquinado desatendido, ¿mito o realidad?

En la búsqueda de mejorar el rendimiento de la producción y aprovechar al máximo las máquinas, desde hace años muchos talleres metalmecánicos han implementado el mecanizado desatendido, conocido comúnmente en inglés como el Lights-Out Machining.

El maquinado desatendido (sin la supervisión de un operario) necesita algo más que una buena máquina CNC o una buena herramienta de corte. La automatización del proceso de mecanizado requiere de muchos aspectos complementarios: los controles y programas CAM apropiados, las herramientas adecuadas, el setup y monitoreo de la máquina, además de la organización del trabajo en el taller.

El monitoreo de las máquinas CNC en el taller ha sido un precedente importante para que muchos talleres den el paso hacia el mecanizado desatendido, ya que los datos obtenidos sobre el estado de un proceso pueden combinarse en una visión del rendimiento general de la producción.

Los centros de torneado con husillos secundarios para trabajo posterior permiten mecanizar partes completas. Estas máquinas tienen alimentadores de barras y transportadoras de partes para permitir largos periodos de operación desatendida o tiempo “verde”.

El mayor potencial de crecimiento de los talleres metalmecánicos no siempre está en la búsqueda de nuevos clientes o mercados, sino en la eficiencia de sus procesos, que los haga capaces de desarrollar más volumen de trabajo de una manera eficaz. Los talleres han aprendido que con el mecanizado desatendido pueden tener en marcha las máquinas siete días a la semana, 24 horas al día, aprovechando el horario de la noche, sin la necesidad de operadores que supervisen el proceso.

En los talleres de mecanizado, durante el día los operadores están ocupados y las máquinas saturadas de trabajo. Su desafío es encontrar la máquina adecuada que pueda funcionar cuando los turnos del taller finalicen la jornada. Sin embargo, muchos talleres consideran un reto complicado usar máquinas-herramienta nuevas diferentes de las que están acostumbrados a manejar.

La costumbre en los talleres indica que por lo menos un operador debe atender la máquina, aunque solo sea para alimentarla con nuevas piezas de trabajo. Este escenario no es indispensable si se cuenta con un centro de mecanizado adaptado para realizar una producción desatendida, en el que se pueda completar una pieza en un solo ciclo, con la ayuda de pallets que permitan un trabajo continuo en horas de la noche, cuando no hay nadie en el taller.

Frente al reto de configurar un proceso de mecanizado desatendido en un taller, los proveedores de tecnología son los mejores consejeros a la hora de adoptar nuevos procedimientos.

De acuerdo con Tyler Bonde, gerente de productos de Matsuura, una de las recomendaciones es ejecutar piezas sencillas en máquinas de alta gama. Esto significa que no siempre un centro de mecanizado de cinco ejes alimentado por pallet (de alto valor) debe ejecutar piezas de alto valor. Para Tyler, la máquina-herramienta de alto valor también puede elaborar las piezas más sencillas. Es decir, puede producir todo tipo de piezas que funcionen sin la necesidad de un operador. De esa manera, el taller puede completar las horas nocturnas con trabajos más sencillos, aunque esas piezas sean de menos valor. Según Tyler, en el trabajo de bajo valor la automatización tiene su mayor impacto.

Otra de las claves para tener éxito en el mecanizado desatendido es el tiempo de ciclo. Pero en una máquina-herramienta automatizada que funciona sin supervisión, reducir el tiempo de ciclo no parecería lo más productivo. Aquí lo importante no es la rapidez, sino la consistencia. Si durante la noche, cuando se realiza un mecanizado desatendido sucede algo inesperado, como la rotura de una herramienta, se pierde el ciclo del rendimiento. Por ello, es aconsejable tener tiempos de ciclo prudentes para garantizar la fiabilidad del mecanizado sin la supervisión de un operador.

De acuerdo con Fernando García, gerente regional de ventas de Matsuura, lograr este nivel de fiabilidad implica reducir la velocidad para que el proceso de mecanizado sea estable y el desgaste de las herramientas resulte predecible. El beneficio secundario de esto es que tanto los costos de las herramientas como la tasa de desechos pueden bajar.

Como la mano de obra representa una gran parte del costo de cualquier pieza realizada en un proceso con intervención de operarios, al alcanzar procesos estables de mecanizado desatendido durante horas no laborales, los talleres pueden mejorar su rentabilidad. Es una alternativa para aprender a operar de una manera diferente en la noche, cuando no hay operadores en el taller.

Para lograr una verdadera operación sin supervisión se debe conseguir la estabilidad del proceso. Una operación estable garantiza un número constante de piezas, ciclo tras ciclo. Si no se puede mantener un proceso estable, tratar de funcionar sin supervisión de un operador es casi imposible. Se necesitará un operario para supervisar el sistema y arreglar los problemas a medida que surjan, lo que aumentará los costos de mano de obra y herramientas, además de los de material y mantenimiento, representados en las piezas desechadas y los daños en la máquina. Esta estabilidad no es solo el resultado de la elección de la máquina y el herramental, sino la consecuencia de que cada parte del sistema trabaje en conjunto.

Lo más apropiado para implementar un proceso desatendido en su taller es asesorarse con los proveedores de centros de mecanizado y herramientas de corte para que, con el conocimiento del potencial de los equipos y los accesorios, junto con las necesidades específicas de su producción, encuentren las condiciones apropiadas para establecer un mecanizado desatendido confiable y perdurable en su taller.