Tatra Trucks, el fabricante más antiguo de vehículos de carretera y todoterreno y el segundo fabricante más antiguo de camiones con motor de combustión en el mundo, está modernizando su producción de motores. Una célula de fabricación con tres centros de mecanizado Heckert HEC 800, automatizada mediante un sistema de paletas, aumenta la eficiencia y reduce el espacio requerido a casi una cuarta parte.
Tatra, fabricante de automóviles de Kopřivnice, República Checa, comenzó en 1850 con la producción de carruajes y ha fabricado automóviles desde finales del siglo XIX. Hoy en día, son principalmente los pesados Tatra Trucks los que destacan por su capacidad todoterreno, alta fiabilidad y excelentes propiedades de uso, incluso en condiciones climáticas extremas como temperaturas de heladas y desiertos.
Entre las características especiales de los vehículos se encuentra el concepto Tatra: un chasis con un tubo central de carga y ejes semiindependientes, que permite montar cualquier número de ejes, desde 4x4 hasta 12x12 y más. También los motores diésel V8 y V12 de la serie Tatra T3, con sobrealimentación y enfriador de aire de admisión, son parte de los USP.
La producción se lleva a cabo en la sede en Kopřivnice, República Checa. Allí se fabrica el chasis completo para los vehículos T158 Phoenix, que están disponibles con diferentes superestructuras como contenedores, camiones de concreto, tanques y superestructuras especiales. Además, se fabrican vehículos de la serie T815-7 Force, que están disponibles tanto en versiones civiles (por ejemplo, como vehículos de bomberos, etc.) como en versiones militares. El gerente de tecnología y procesos, Martin Kappler, explica: 'Para nuestros vehículos de la serie Force, fabricamos casi todos los componentes nosotros mismos: el chasis completo, la cabina, el motor y la transmisión.' El portafolio de producción de Tatra también incluye la serie Tactic de vehículos medianos, que están diseñados exclusivamente para fines militares.
Célula de fabricación automatizada reemplaza la línea de transferencia
En cuanto a la equipación del motor, Tatra Trucks permite a sus clientes elegir entre varias opciones. Están disponibles motores refrigerados por líquido de fabricantes probados y los motores V8 y V12 propios de Tatra en varias variantes de potencia. Estos últimos se han fabricado en Kopřivnice desde 1980 en una línea de transferencia.
'A pesar de su antigüedad, el estado técnico de esta instalación sigue siendo bueno', dice Martin Kappler, 'pero los costos de energía son extremadamente altos, al igual que el consumo de refrigerantes. Por lo tanto, decidimos trasladar la producción de carcasas de motor a una célula con centros de mecanizado automatizados.'
Además, argumenta que el cambio de V8 a V12 en la línea de transferencia lleva mucho tiempo, a menudo varias turnos de producción: 'Dada la flexibilidad requerida hoy en día, la nueva célula de fabricación también destaca en este aspecto. Con nuestro dispositivo universal, somos rápidos en el cambio de configuración y podemos fabricar cada carcasa de motor de manera individual. Así, somos significativamente más eficientes con los centros de mecanizado, incluso si el tiempo de mecanizado puro de una carcasa de motor en la línea de transferencia es más corto.'
Como resultado, los responsables de producción de Tatra Trucks decidieron en 2024 encargar a Starrag un Heckert HEC 800 como base para la célula de fabricación planificada, complementada por una solución de automatización en forma de un sistema Fastems FPC3000.
25 años de experiencia con máquinas Heckert
Una decisión con antecedentes: ya en 2017, Tatra reemplazó un BAZ envejecido. Sus tareas originales eran fresar superficies base y mecanizar agujeros de indexación necesarios para fijar y posicionar las piezas fundidas en la línea de transferencia. El comprador Libor Kalíšek recuerda: 'Después de comparar varios proveedores, decidimos por un Heckert HEC 800, ya que nos pareció el más adecuado y ofrecía un rango de mecanizado ampliado.'
Desde entonces, Tatra ha estado realizando el mecanizado preliminar de carcasas de motores de 8 y 12 cilindros con el Heckert HEC 800. En un solo paso, se mecaniza completamente la parte inferior de la carcasa, incluyendo los agujeros de indexación y todos los agujeros para fijar el cárter de aceite. El tecnólogo Dušan Kelnar agrega: 'Además, desbastamos las superficies de las carcasas de motor en el Heckert HEC 800 y hacemos agujeros que no se pueden mecanizar en la línea. Antes de enviar la carcasa pre-mecanizada a la línea de transferencia, se realiza un mecanizado completo de la carcasa del motor, incluyendo las diferentes tapas, el asiento de la bomba, etc.'
Dušan Kelnar señala que él y sus colegas están familiarizados desde hace mucho tiempo con el fabricante de máquinas Starrag y los centros Heckert: 'Hace 25 años compramos la primera máquina Heckert CWK 630 para el mecanizado de carcasas de transmisión.' En los años siguientes, Tatra invirtió regularmente en más máquinas Heckert: en dos CWK 630 para el mecanizado de carcasas de ejes, tres CWK 500 para brazos y carcasas de reducción de ruedas, así como dos CWK 500 para componentes de la serie Tatra Tactic.
Hasta 2017, además, tres centros de mecanizado HEC 630 y dos HEC 500 reemplazaron otras máquinas antiguas. 'Por lo tanto, tenemos una amplia experiencia con las máquinas Heckert', enfatiza Kelnar. 'Estas máquinas han demostrado su valía debido a su concepto, fiabilidad y precisión a largo plazo.'
Célula de fabricación se ampliará gradualmente
La nueva Heckert HEC 800, entregada a principios de 2025, es la base de la célula de fabricación que ya ha sido puesta en funcionamiento. La máquina cuenta con equipamiento especial, incluyendo, por ejemplo, un recorrido de 2.050 mm en el eje Z, un eje NC en el husillo para el control de herramientas especiales y un magazín para herramientas largas de hasta 1.250 mm.
El gerente de procesos Kappler explica: 'La célula se encarga del mecanizado completo de nuestras carcasas de motores de 8 y 12 cilindros y está reemplazando cada vez más la línea de transferencia.' Las piezas en bruto son piezas fundidas de hierro fundido GG20 con aleación de Cu, con dimensiones de aproximadamente 1.200 x 600 x 700 mm y un peso de alrededor de 400 kg. El mecanizado completo se realiza en cuatro fijaciones con dispositivos de sujeción hidráulicos especiales desarrollados y fabricados por Starrag.
En un segundo paso, la célula de fabricación se ampliará próximamente con una máquina Heckert HEC 800 idéntica. Y en una tercera fase de expansión, Starrag integrará la Heckert HEC 800 ya instalada, que actualmente aún se encarga del preprocesamiento externo de los lingotes de fundición.
La automatización de la célula de fabricación está a cargo de un sistema de almacenamiento de paletas flexible, que consta de un estante con doce espacios para paletas y un transportador lineal.
Este último se encarga del transporte de paletas entre las máquinas o los puestos de cambio de las máquinas. También el sistema de almacenamiento de paletas se ampliará con el creciente número de máquinas.
Productividad de superficie enormemente aumentada
Martin Kappler compara los dos sistemas de fabricación: 'Nuestra línea de transferencia tenía últimamente una capacidad de aproximadamente 1,600 piezas por año, que actualmente solo estamos utilizando a la mitad. Esta cantidad de piezas también alcanzará nuestra célula de fabricación en la fase final de expansión en operación de dos turnos, lo cual es importante para nosotros. Porque esperamos una demanda en fuerte crecimiento. Un aumento adicional en la demanda podríamos cubrir, si es necesario, con un tercer turno.'
Su entusiasmo por la nueva solución de producción se debe principalmente a la alta eficiencia. Esto tiene varias razones, como destaca Kappler: 'Gracias a la automatización, nuestra nueva célula de fabricación puede ser operada por un solo empleado. En comparación con la anterior línea de transferencia, los costos operativos son varias veces más bajos y el espacio requerido para la célula de fabricación es de 570 m², que es solo un poco más de una cuarta parte.'
El comprador Libor Kalíšek, que inició la compra de la Heckert HEC 800, ya está jubilado. Su sucesor Tomáš Holčák también elogia la colaboración con Starrag: 'Todas las ofertas y negociaciones se llevaron a cabo a un alto nivel técnico y comercial. Apreciamos mucho que Starrag nos entregue las máquinas listas para usar, como una unidad funcional compuesta por máquina, herramientas, dispositivos, tecnologías, pruebas y entrega. También el soporte técnico, servicio y mantenimiento funcionan de manera excelente.' Debido a las experiencias positivas, ya se están planificando más proyectos para la modernización y racionalización de la producción.
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