Los sistemas de mecanizado multitarea (MTM) se han convertido en un equipamiento cada vez más sofisticado y costoso La falta de directrices prácticas para la selección de estas máquinas puede dar lugar a importantes atributos indeseables de la máquina, desajuste de la aplicación y un mayor tiempo de retorno de la inversión. Los sistemas MTM son capaces de cumplir varios objetivos de producción, como la reducción del tiempo de ciclo, la minimización de los tiempos sin valor añadido y el procesamiento simultáneo de múltiples piezas. Sin embargo, poseen un desafío de programación inherente debido a su configuración compleja y funciones de mecanizado simultáneas.
En todos los mercados y sectores industriales, los desafíos de producción que enfrentan los fabricantes giran en torno a la reducción de los plazos de entrega, el aumento del rendimiento y la comercialización más rápida de productos. Otros problemas con los que se enfrentan los talleres de producción de fabricación son las series de fabricación más cortas, mayores cambios de productos, tolerancias más estrictas, geometrías más complejas en materiales más resistentes y mecanizado completo en una sola atada. La introducción de nuevas tecnologías e innovaciones dio como respuesta que una nueva generación de máquinas-herramienta conocidas como sistemas de mecanizado multitarea (MTM) dieran una mejor respuesta a estos desafíos. Los sistemas MTM son máquinas de control numérico (CNC) capaces de realizar una variedad de operaciones con múltiples herramientas y / o husillos en una sola atada. El avance de la tecnología informática y su aplicación en la industria manufacturera ha transformado estos sistemas de unidades de producción independientes a complejas células de trabajo. Estos sistemas pueden contribuir a ahorros significativos en las operaciones de fabricación debido a su capacidad para completar piezas de trabajo complejas con una multitud de características y geometrías sin necesidad de múltiples atadas y transferencias de piezas entre máquinas.
Los beneficios tangibles a mediano plazo han llamado la atención de un gran sector de la industria manufacturera, incluidos los fabricantes de automóviles, moldes y matrices, y las empresas aeroespaciales como un medio para obtener un aumento de la productividad, mejora de la calidad y los beneficios económicos. Sin embargo, los sistemas MTM se han vuelto cada vez más sofisticados y costosos. Por lo tanto, la selección de un sistema para la aplicación correcta y al precio adecuado es una decisión importante para una empresa y si no se toma adecuadamente puede conducir a consecuencias no deseables con respecto a la satisfacción del usuario y un largo retorno de la inversión. El ahorro en el tiempo de puesta a punto, el aumento de la precisión de las piezas y la reducción de los inventarios pueden ser sustanciales si la maquinaria coincide adecuadamente con la aplicación a realizar. Esto puede ser una tarea complicada para un potencial comprador de un sistema multitarea que se enfrenta a una amplia gama de configuraciones de máquinas para las que aún no existen estándares.
Trabajos realizados sobre la selección de máquinas se ha centrado en las metodologías de selección en lugar de proporcionar pautas prácticas para ayudar a los responsables de la toma de decisiones. Otros estudios están basados en la selección de la máquina base y una selección detallada de opciones. Factores como el costo y el tamaño de la máquina, el espacio disponible y los tamaños de las piezas y accesorios son factores a considerar para la selección de la máquina base. La fase de selección detallada de opciones considera aspectos como la alta velocidad, la alta precisión y la complejidad del corte. Otros sistemas sugieren un sistema similar de apoyo a la toma de decisiones para la selección de máquinas-herramienta mediante la creación de una base de datos de muestra para un número limitado de máquinas-herramienta y la aplicación de un método de promedio ponderado multicriterio para clasificar las alternativas. La base de datos incluye información sobre el tipo y tamaño de la máquina, el husillo, las herramientas, el soporte de trabajo y el eje de movimiento. Los criterios de selección consisten en precisión, costo, confiabilidad, seguridad, espacio, flexibilidad y productividad. Existen más estudios y sistemas propuestos.
Estos estudios generalmente se limitan a máquinas-herramienta generales o a un subconjunto de aplicaciones de selección de máquinas-herramienta. Sin embargo, la selección de MTM moderna es más complicada en comparación con la selección general de máquinas-herramienta porque implica la selección de numerosas complejas y avanzadas configuraciones y características que incluyen ejes adicionales de movimientos y husillos.
Marco del proceso de selección
La determinación de los objetivos de producción y el presupuesto disponible representan el punto de partida para el proceso de selección de MTM. A continuación, se toma la decisión de considerar una máquina básica de dos, tres o cinco ejes o una más compleja con un mayor número de ejes, husillos y/o sistemas de herramientas. En esta etapa, un análisis detallado de las necesidades y restricciones determina el número de ejes, husillos y tipos de sistemas de herramientas que coinciden con los objetivos de producción. En la etapa final, se determinan las características generales de la máquina para complementar el proceso de selección de MTM.
Objetivos de producción
Antes de adoptar un sistema multitarea, quien debe de tomar la decisión debe tener una comprensión clara de los objetivos de producción para el uso de una tecnología tan compleja ya que lleva consigo una gran inversión de capital.
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