En los últimos años, el factor medioambiental ha cobrado cada vez más fuerza entre los responsables políticos de la Unión Europea. El objetivo de Cecimo a través del documento “The incredible life of a machine tool from birth to the beginning of a new cycle” es demostrar no solo que el sector de fabricación de máquinas-herramienta puede liderar de manera eficaz la transición hacia una economía circular, sino que ya está a la altura del reto.
En los últimos años, el factor medioambiental ha cobrado cada vez más fuerza entre los responsables políticos de la Unión Europea, lo que ha dado lugar a un impulso político sin precedentes para lograr una transición sostenible a nivel europeo. Esta transición histórica requerirá que el sector industrial en general desempeñe un papel muy activo, para garantizar que pueda cosechar plenamente los beneficios económicos y sociales derivados de la implantación de una sociedad verdaderamente sostenible.
La UE también está poniendo de su parte en este asunto, ya que su objetivo es dinamizar la transición industrial a través de una combinación de políticas de legislación actualizada y proyectos específicos. En este sentido, el continente europeo tiene mucho que ganar con un mayor desarrollo de aplicaciones sostenibles y tecnologías de fabricación que optimicen la utilización de recursos y materiales.
Sin embargo, emprender un recorrido sostenible implica transformaciones elementales a lo largo de las cadenas de valor, desde el diseño del producto, los procesos de fabricación y los modelos comerciales, hasta los patrones de consumo, la gestión de residuos y el uso de materias primas secundarias. Esto, a su vez, dará lugar a importantes innovaciones tecnológicas, financieras, sociales y organizativas que alterarán gran parte de las dinámicas existentes en el sector.
El objetivo de Cecimo a través del documento “The incredible life of a machine tool from birth to the beginning of a new cycle” es demostrar que el sector de fabricación de máquinas-herramienta no solo puede liderar de manera eficaz la transición hacia una economía circular, sino que ya está a la altura del reto. Numerosos actores industriales están replanteándose los procesos industriales tradicionales, desarrollando tecnologías de fabricación avanzadas, eliminando residuos innecesarios y promoviendo el reciclaje y la reutilización de materiales de productos. Al adoptar un enfoque de ciclo de vida completo, el sector está comenzando a poner en práctica el concepto de circularidad y estableciendo un modelo para que otros lo secunden.
¿Qué es una máquina-herramienta?
Tecnología de máquina-herramienta
La tecnología de las máquinas-herramienta es un elemento crítico y, a menudo, invisible de la fabricación, ya que las máquinas-herramienta se encuentran en el punto de partida de casi todas las actividades de fabricación. Se utilizan para fabricar objetos cotidianos como electrodomésticos, bolígrafos, bicicletas, coches, aviones, dispositivos médicos o aerogeneradores. La industria de máquinas-herramienta es un sector habilitador clave que tiene un impacto directo en la productividad y competitividad de la fabricación europea y, por lo tanto, también en la transición hacia una economía circular.
De acuerdo a la norma ISO 14955-1:2017, una máquina-herramienta es un dispositivo mecánico, fijo y motorizado, que normalmente se utiliza para procesar piezas de trabajo mediante la extracción o adición selectiva de material o mediante deformación mecánica, a través de un proceso que puede ser mecánico, controlado por humanos o por ordenadores. Las máquinas-herramienta pueden contar con una serie de dispositivos periféricos utilizados para la refrigeración y el calentamiento de la máquina-herramienta, el acondicionamiento de procesos, el manejo de piezas y herramientas (excluyendo la alimentación de piezas), el manejo de materiales reciclables y residuos y otras tareas relacionadas con sus actividades principales.
Son, por lo tanto, productos extremadamente complejos que pueden utilizarse exclusivamente para usos industriales. Al reunir cientos o incluso miles de componentes, incluyendo, entre otros, tuercas y pernos, cojinetes, clavijas o carcasas de chapa metálica, las máquinas-herramienta modernas representan verdaderas maravillas de la ingeniería.
Un sector altamente heterogéneo
Uno de los rasgos clave del sector de fabricación de máquinas-herramienta es su heterogeneidad en términos de tamaño de empresa, así como en relación al uso y tipo de productos de máquina-herramienta.
Existe una diversidad increíblemente alta en el tamaño de las empresas del sector, que reúne tanto a pequeñas empresas que emplean a menos de 10 personas y fabrican unas pocas unidades al año, como a grandes empresas con miles de empleados que fabrican varios centenares de máquinas al año. En consecuencia, la gestión de la empresa y las capacidades productivas también difieren mucho. El fabricante europeo medio de máquinas-herramienta es una pyme, que en conjunto representan alrededor del 80% del sector. El número medio de empleados por empresa, según datos de 2017, ronda los 106.
Además del tamaño de la empresa, existe una importante diversidad en cuanto a los tipos de herramienta para las máquinas-herramienta fabricadas, lo que hace que varíen mucho en función de los procesos de producción. Los procesos de fabricación más habituales son el arranque de viruta y la deformación metálica: las máquinas de arranque de viruta (por ejemplo, fresadoras, rectificadoras o taladradoras) crean una forma a partir de una chapa o bloque de metal mediante el uso de una herramienta con uno o más filos de corte, mientras que las máquinas de deformación metálica (por ejemplo, máquinas de estampación, plegadoras o troqueladoras) crean una forma aplicando una fuerza y utilizando herramientas con formas especiales. Además de estos, se pueden encontrar otros procesos productivos “menos convencionales”, como el corte por láser, el corte por chorro de agua, el mecanizado por electroerosión o la combinación de diferentes procesos para obtener componentes más complejos.
Alto nivel de personalización
Teniendo en cuenta la gran diversidad en el tamaño de las empresas y los procesos de producción, y sumando a esto el alto nivel de personalización en términos de pieza, materiales, automatización, velocidad y rendimiento, se puede concluir que las máquinas-herramienta son, en efecto, un grupo de productos muy heterogéneo. De hecho, rara vez hay dos máquinas-herramienta idénticas en el mercado.
El sector de la fabricación de máquinas-herramienta es proveedor de muchas industrias de fabricación europeas e internacionales, y los requisitos de los productos son muy diferentes en función de su aplicación. Como resultado, las máquinas-herramienta rara vez se fabrican en serie y, en la mayoría de los casos, se requieren modificaciones en su diseño básico para cumplir con los requisitos específicos de los clientes en términos de geometría de la pieza de trabajo o rendimiento de producción. Este alto nivel de personalización obliga inevitablemente a los fabricantes de máquinas-herramienta a ofrecer una amplia variedad de servicios al cliente, incluyendo la ingeniería de aplicaciones, el mantenimiento, la reparación y la formación in situ de los operarios. Por este motivo, hoy en día los fabricantes del sector ofrecen cada vez más a sus clientes soluciones de producción sujetas a contingencias, en lugar de solo máquinas individuales.
Un sector orientado a la exportación
A pesar de que la gran mayoría de los fabricantes europeos de máquinas-herramienta son pymes, el mercado de las máquinas-herramienta está muy orientado a la exportación. En la actualidad, desde 2020, alrededor del 74% de la producción de los países miembro de Cecimo se envía al exterior, mientras que más de la mitad, alrededor del 59%, se exporta fuera de Europa, principalmente hacia China y EEUU. Por lo tanto, las máquinas-herramienta se fabrican para un mercado internacional y, en algunos casos, Europa no es la principal fuente de ventas. Los fabricantes europeos se enfocan en máquinas personalizadas de alta gama con un ciclo de producción relativamente largo, a diferencia de las máquinas estándar con cortos plazos de entrega. La industria europea de máquina-herramienta es líder en el mercado mundial, con una oferta muy innovadora, diversificada y precisa. Los productores han mantenido su cuota de mercado mundial en torno al 35% del mercado mundial de máquinas-herramienta en los últimos años, pero se enfrentan a una competencia cada vez mayor de China, Japón o Corea del Sur.
Características circulares de las máquinas-herramienta
La transición actual hacia una economía circular requerirá inevitablemente un papel de liderazgo del sector de la fabricación de Europa. Teniendo en cuenta que las máquinas-herramienta se encuentran en el punto de partida de la mayoría de las cadenas de valor industriales y, por lo tanto, intervienen en la mayoría de los productos fabricados, tienen la capacidad de afectar directamente a la productividad y la competitividad de casi todos los procesos de fabricación. Por este motivo, Cecimo cree que las máquinas-herramienta son una tecnología habilitadora clave con un alto potencial para convertirse en el catalizador de una transición a gran escala hacia la fabricación sostenible. En particular, las características de producto que presentan las máquinas-herramienta que posibilitan una vida útil ampliada, la reutilización óptima, el reacondicionamiento, la remanufactura y el reciclaje de productos y materiales sugieren que serían candidatas óptimas para mejorar el alcance de la fabricación sostenible en Europa, contribuyendo así a la transición de Europa hacia una economía más circular.
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