En un mundo de fabricación donde las piezas son cada vez más pequeñas y las tolerancias están en el rango de los micrómetros, la interacción entre herramienta, medición y proceso decide el éxito o el desecho. Tres socios: toolcraft AG, CIMTRODE GmbH y Zecha Hartmetall-Werkzeugfabrikation GmbH, muestran cómo la especialización dirigida, las inversiones continuas en tecnología y la estrecha colaboración llevan a cumplir de manera confiable y con visión de futuro incluso los requisitos más exigentes de la industria.
La toolcraft AG, fundada en 1989 por Bernd Krebs, es una empresa familiar mediana con sede en Georgensgmünd y Spalt. Como pionera en la fabricación aditiva y en soluciones de robots a medida, toolcraft ofrece la cadena de procesos completa desde la idea hasta la pieza de precisión calificada en mecanizado CNC, fabricación aditiva, así como moldeo por inyección y fabricación de moldes. "Entre nuestros clientes se encuentran líderes del mercado de la industria de semiconductores, aeroespacial, tecnología médica, industria óptica, construcción de máquinas especiales, así como automovilismo y automotriz.
Una parte importante de la filosofía empresarial es también la intensa colaboración con socios de cooperación, así como universidades, institutos de investigación y centros de formación", explica Johannes Herzog, líder de equipo y responsable de tecnología de fresado y fabricación de moldes en toolcraft.
Toolcraft emplea actualmente a 482 personas en aproximadamente 24,546 m². Desde 2005, el moldeo por inyección y la fabricación de moldes forman parte de la cartera; la adquisición de Spalter Feinwerktechnik sentó las bases para la propia fabricación de moldes. Esta área se ha expandido continuamente, por ejemplo, en 2013 con un nuevo centro automatizado para la fabricación de herramientas. Hoy trabajan allí alrededor de 90 especialistas, incluidos 16 aprendices.
"Para optimizar continuamente nuestros procesos de fabricación y aumentar el grado de automatización, colaboramos intensamente con empresas asociadas como Zecha como fabricante de herramientas y CIMTRODE como experto en herramientas de medición", dice Johannes Herzog.
Herramientas de alta precisión como ventaja competitiva
Siempre que surgen nuevos requisitos en toolcraft, primero se busca la herramienta adecuada. "A lo largo de los años hemos construido una muy buena y confiable asociación con la empresa Zecha, donde a menudo estamos involucrados desde el inicio de un proyecto. Juntos revisamos qué superficies se requieren, qué materiales deben mecanizarse, y luego encontramos una solución óptima para cada aplicación", dice Josef Kulhanek, ventas técnicas en Zecha.
Particularmente en la fabricación de herramientas y moldes, donde a menudo el tamaño de lote 1 o series pequeñas son la norma, los materiales y aplicaciones cambian de un día para otro.
"Además, las tolerancias en el rango de micrómetros son casi estándar. ¡Ahí deben estar los mejores: máquinas, portaherramientas y, por supuesto, las herramientas!", sabe Johannes Herzog. Y Zecha tiene un programa muy amplio para ofrecer: herramientas especiales diseñadas para materiales exigentes y aplicaciones de nicho, como fresadoras recubiertas de diamante y cortadas con láser para el mecanizado de cobre o fresadoras de alto brillo para materiales endurecidos. "No son productos de masa, sino respuestas a problemas de fabricación concretos: prolongan los tiempos de vida útil, mejoran las superficies y permiten mecanizados que no serían posibles con herramientas estándar. Especialmente en materiales abrasivos o muy duros como aceros HSS, cobre de tungsteno o cerámica sinterizada, esta especialización se paga, ya que estabiliza los procesos y reduce el retrabajo", añade Josef Kulhanek.
La precisión de medición decide sobre la calidad
Para que esta enorme precisión realmente llegue a la pieza de trabajo, en toolcraft la medición de herramientas no es un paso posterior, sino un iniciador del proceso. CIMTRODE ha desarrollado soluciones de medición que capturan la concentricidad y geometría de las fresadoras con alta precisión. Tobias Gruber, hijo del fundador de la empresa y responsable de desarrollo de productos en CIMTRODE:
"Incluso un error de concentricidad de milésimas de milímetro afecta masivamente la calidad de superficie, la conformidad dimensional y la vida útil de la herramienta. A través de una medición precisa, se pueden optimizar intencionadamente las combinaciones de portaherramientas y fresadoras, excluir fuentes de error a tiempo y, por lo tanto, reducir significativamente el desecho y el retrabajo. Los datos de medición se convierten así en la base para procesos de fabricación reproducibles."
Josef Kulhanek puede confirmarlo: "Tan pronto como los tiempos de vida útil y el rendimiento de la herramienta no cumplen con los requisitos, los usuarios primero vienen a nuestra puerta y buscan el error en la fresadora o el taladro. Pero cuando revisan la concentricidad, queda claro rápidamente que a menudo los portaherramientas se han desgastado con el tiempo y conducen a malos resultados de proceso. Con una medición previa, se podría excluir eso."
Toolcraft lo reconoció temprano. Desde hace más de diez años confían en los dispositivos de medición de CIMTRODE.
"En aquel entonces comenzamos con el C-VIEW 75 y verificamos las soldaduras y electrodos. Pero hace aproximadamente dos años buscamos una solución con la que pudiéramos dar el paso decisivo", dice Johannes Herzog. Para ello, toolcraft ha revisado y comparado a muchos fabricantes. "Con ninguno llegamos a un acuerdo, hasta que encontramos a CIMTRODE: en términos de iluminación y reproducción del color natural, reproducción de condiciones reales a través del husillo HSK y las diversas posibilidades dentro del software de medición muy fácil de usar, ¡el C-VIEW PROOF es simplemente genial para nosotros!", resume Johannes Herzog.
Medición en condiciones reales
C-VIEW PROOF combina una cámara USB 4K, iluminación de fondo telecéntrica y un husillo HSK de alta precisión en un puesto de prueba automatizado con medición de precisión micrométrica. Captura automáticamente la concentricidad, longitud total y desviaciones de contorno, reduciendo así la influencia del operador y la incertidumbre de medición. Es importante que las condiciones en la fresadora se simulen exactamente. De lo contrario, los resultados de medición no son realmente significativos.
Por lo tanto, el husillo HSK simula condiciones de sujeción reales, lo que permite que los resultados de medición se transfieran directamente a la máquina de producción. Las exportaciones DXF y PDF, así como la fácil integración del software, aceleran la documentación y la integración en procesos CAM/MES.
Tobias Gruber conoce muy bien el C‑VIEW PROOF: “El dispositivo incluye los elementos básicos de mi trabajo de diploma, que escribí en el marco de mis estudios de ingeniería mecánica en Salzburgo. Cuando ingresé a nuestra empresa familiar, hicimos un proyecto a partir de ello, ¡con mucho éxito, como se puede ver!” A pesar de su función como desarrollador de productos, valora mucho el intercambio con los clientes, “ya que los clientes me dicen lo que realmente necesitan y en qué medida debemos desarrollar más un dispositivo.”
La integración de procesos proporciona precisión reproducible
La precisión es más que un solo valor de medición o un fresador especialmente bueno: se genera a través de la combinación de muchas medidas: el control de temperatura, los cimientos de máquinas desacoplados y los procesos de limpieza especiales para componentes son ejemplos de cómo toolcraft AG controla activamente los factores ambientales para estabilizar los resultados de medición y fabricación. Este enfoque holístico asegura que los resultados de medición precisos también permanezcan reproducibles en la producción en serie.
Cooperación como motor de innovación
La estrecha colaboración de los tres socios muestra cómo surgen sinergias: los problemas se analizan conjuntamente, los datos de medición fluyen de vuelta al desarrollo de herramientas y los procesos de fabricación se mejoran continuamente. Este intercambio acelera las soluciones y reduce los intentos fallidos. Al mismo tiempo, la diversificación de toolcraft en sectores como tecnología médica, aviación, semiconductores y automotriz permite una sólida cartera de pedidos, mientras que CIMTRODE y Zecha, a través de desarrollos personalizados, tienen un impacto directo en la estabilidad de los procesos y la rentabilidad. “Solo se puede mejorar si se puede demostrar. Y lo hacemos con una medición de alta precisión. Y solo quien tiene la herramienta adecuada puede medir lo que realmente cuenta”, enfatiza Johannes Herzog.
El futuro pertenece a aquellos que comprenden la tecnología de medición y herramientas como una parte integral de su estrategia de fabricación. “Cada centro de mecanizado moderno puede medir diámetros y radios, pero con eso el usuario no gana dinero. Por lo tanto, es mucho más eficiente implementar la medición como un proceso previo: ¡incluso antes de que una herramienta desgastada o defectuosa produzca desechos, puede ser descartada!”, afirma Tobias Gruber. Los ejemplos prácticos de toolcraft, CIMTRODE y Zecha dejan claro: la precisión no es un lujo, sino una necesidad estratégica. Quien piensa en herramientas, mediciones y fabricación como un sistema interconectado y colabora de manera asociativa, eleva la calidad de fabricación a un nuevo nivel y asegura pedidos que no se pueden realizar en otros lugares.
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