La construcción de herramientas de Quittenbaum GmbH forma la base decisiva para miles de millones de piezas de estampado y estampado dobladas de alta precisión. Allí, desde hace seis años, un centro de mecanizado de cinco ejes Kern Micro HD ocupa el centro de atención, que desde hace tres años cuenta con una función de rectificado adicional. Los empleados responsables de la máquina, Simon Schoner y Stefan Dufter, se muestran entusiasmados: "Kern establece un estándar para nuestros socios en términos de tecnología y colaboración."
Cerca del lago Königssee en Baviera y rodeada de imponentes montañas como el Watzmann, la empresa Quittenbaum GmbH se presenta en su mejor lado bajo un radiante sol. Al entrar en el vestíbulo de la fábrica de estampado de precisión en Schönau a. K., se mantiene la agradable sensación, ya que los empleados transmiten una atmósfera laboral completamente satisfactoria.
El maestro industrial Simon Schoner, líder del grupo de fresado CNC en la construcción de herramientas, valora especialmente el clima laboral positivo y menciona una razón importante para ello: "Tanto nuestro propietario como nuestro director general viven lo que predican. Nos apoyan a los empleados y nos otorgan una increíble libertad de decisión. Por lo tanto, podemos reaccionar rápidamente a las demandas de los clientes y también tenemos una voz importante en las inversiones en nuevas tecnologías y máquinas."
La especialidad de Quittenbaum son piezas de estampado y estampado de alta precisión, como piezas de microestampado, ajustes a presión y blindajes, que actualmente se destinan en un 70 por ciento a la industria automotriz. Dado que los componentes se utilizan en la electrónica independientemente del concepto de propulsión de los vehículos, nadie en Schönau tiene que preocuparse por una disminución en las ventas en este sector. Las señales apuntan más bien al crecimiento, ya que las propiedades positivas de la empresa también se están difundiendo en otras industrias innovadoras. En consecuencia, las consultas de la industria aeroespacial, telecomunicaciones y otras áreas de electrónica están aumentando continuamente.
Equipamiento de alta calidad sin compromisos
Decisivo para los rápidos tiempos de reacción, la gran flexibilidad y la calidad del 100 por ciento es, además de los empleados motivados, sobre todo el equipamiento técnico de alta calidad del negocio mediano. Esto se aplica tanto a la fabricación de componentes como a la construcción de herramientas directamente asociada, que produce exclusivamente para el consumo interno.
Desde octubre de 2020, allí se encuentra el centro de mecanizado de precisión de cinco ejes Kern Micro HD, donde se producen diversos moldes de doblado y embutido complejos para herramientas de matriz de seguimiento. Simon Schoner recuerda bien cómo sucedió: "Nuestros colegas de producción necesitaban cada vez más componentes de conformado complejos de carburo con superficies libres y retracciones."
No pudimos fresar esto en un solo montaje con nuestras máquinas de tres ejes, por supuesto. Esto, junto con la erosión adicional, hacía que el proceso de fabricación fuera complicado. La solución productiva me quedó clara a mí y a Stefan Dufter rápidamente: ¡se necesita un centro de mecanizado de cinco ejes!
Dos días convincentes en Kern en Eschenlohe
Así comenzó un proceso de selección que los dos mecánicos de herramientas cualificados llevaron a cabo de manera autónoma. En el primer paso, intercambiaron información con varios fabricantes de máquinas herramienta, y en el segundo, llevaron los datos de diseño de una pieza de muestra compleja que debía fabricarse en los respectivos centros de mecanizado. Según Simon Schoner, el proceso fue similar en casi todos los casos: "Se nos explicó en unas dos horas cómo sería el programa para el fresado simultáneo en cinco ejes. Un tiempo después, recibimos la pieza terminada para su revisión."
Solo en Kern Microtechnik el proceso se desarrolló de manera completamente diferente, como afirma Stefan Dufter: "Estuvimos dos días en Eschenlohe, donde un técnico de aplicaciones nos explicó en detalle en qué se debe prestar atención al programar tales componentes y qué hace al final la Kern Micro HD: con una superficie perfecta y precisión dimensional. Ahí nos dimos cuenta de que no solo la máquina puede hacer todo lo que deseamos, sino que también la interacción humana es adecuada. Y eso podemos confirmarlo hoy, seis años después, de manera integral."
Fabricación 24/7 gracias a una solución de automatización adaptada.
Desde entonces, la Kern Micro HD funciona casi las 24 horas, mientras que los empleados en Quittenbaumer Werkzeugbau trabajan en gran medida en un solo turno. Esto es posible gracias a una solución de automatización adaptada que aprovecha al máximo el espacio limitado disponible para el centro de mecanizado. Es decir: el cambiador de herramientas integrado de la máquina también actúa como cambiador de piezas. El compromiso asociado, de que en lugar de unas 200 herramientas solo hay espacio para alrededor de 100 herramientas, es bien aceptado por Stefan Dufter.
"Gracias a esta solución, podemos colocar 30 piezas de trabajo. Esto nos ayuda mucho más que los espacios adicionales para herramientas."
Dufter también está más que satisfecho con la calidad de los resultados de su centro de mecanizado principal: "Alcanzamos una precisión de 3 µm de manera segura en el proceso y superficies espejo siempre iguales con hasta Ra = 0,05 µm. Antes, un empleado calificado tenía que pulir cada pieza a mano durante media hora. Los resultados eran muy buenos, pero el tiempo requerido era enorme y la superficie nunca era exactamente igual."
Cien por ciento de tasa de piezas buenas de carburo en la mitad del tiempo.
Con el Kern Micro HD, se puede fabricar una pieza programada con precisión en cualquier momento. Esto es especialmente importante cuando se deben reproducir matrices y troqueles individuales meses después para la producción. Dado que los clientes de Quittenbaum exigen una garantía de resultados exactos, la construcción de herramientas tampoco acepta compromisos y somete sus piezas a una prueba del cien por ciento. Conclusión del fabricante de herramientas Dufter:
"Nuestra Kern genera una tasa de piezas buenas de carburo al cien por ciento y no necesita ni la mitad del tiempo en comparación con nuestra solución anterior."
Resultados comprobados como estos también alegran a la directora de ventas regional de Kern, Barbara Bergmann. Sin embargo, la ingeniera no se sorprende: "Con la Kern Micro HD tenemos un centro de mecanizado de precisión en nuestro portafolio que se diferencia del mercado por algunas innovaciones. Esto incluye, por ejemplo, nuestra gestión de temperatura única, así como la hidrostatica de microespacio patentada en todos los ejes lineales. En combinación con motores lineales, el espacio extremadamente pequeño proporciona una rigidez especialmente alta y las mejores propiedades de amortiguación de la máquina, lo que se refleja al final en la más alta calidad de superficie y precisión en la pieza de trabajo."
Actualizado: Puntas de esmeril económicas reemplazan herramientas de fresado costosas
Una opción de equipamiento especialmente interesante de la Kern Micro HD fue equipada por Quittenbaum en 2023: la opción de esmerilado. La razón aquí fue puramente económica y estaba directamente relacionada con la creciente demanda de insertos de conformado y matrices de embutido de carburo. El problema inicial: las costosas herramientas de fresado sufren un alto desgaste al desbastar este material.
La solución: Puntas de esmeril económicas realizan las tareas de desbaste. Luego, solo queda aplicar estrategias de mecanizado de cinco ejes para terminar los perfiles y superficies decisivas con calidad de pulido.
"Me parece muy impresionante que podamos trabajar de manera significativamente más económica de esta manera y que se pueda hacer en una máquina y un montaje", se alegra el maestro industrial Schoner y añade: "La actualización completa solo tomó tres días. ¡Es genial, ¿no?!"
La posibilidad de realizar tales y otras actualizaciones y modificaciones de manera rápida y sencilla es, según Barbara Bergmann, una estrategia clave de Kern: "Sabemos que los mercados y, por lo tanto, el espectro de piezas de muchos de nuestros clientes están cambiando constantemente. A esto respondemos con desarrollos y la capacidad de adaptación de nuestras máquinas en todo momento."
Próxima innovación en la mira: Sistema láser Kern Femto E3
El taller de herramientas de Quittenbaum también tiene pensamientos innovadores más allá de las tecnologías utilizadas hasta ahora. "Siempre estamos explorando los límites de lo posible, y como Kern piensa de la misma manera, intercambiamos ideas regularmente. En una de estas rondas de conversación, nos encontramos con una máquina de tecnología completamente diferente: la Kern Femto E3." Esta no elimina material con una fresadora, sino con un láser sin desgaste. Para algunas herramientas de forma, esta es una solución perfecta, explica el maestro industrial: "Por eso actualmente estamos haciendo que algunos productos se fabriquen de esta manera en producción por contrato."
No está claro si o cuándo valdría la pena para Quittenbaum comprar un sistema láser Kern propio. Según Simon Schoner y Stefan Dufter, es una consideración que vale la pena. Y cuando los dos constructores de herramientas sientan que ha llegado el momento adecuado, seguramente contarán con el apoyo de su dirección.
Contacto:
www.kern-microtechnik.com
