Multitasking: 2.0: Creatividad en el mecanizado

El mundo del mecanizado está cambiando debido a varios factores. Uno de ellos es, sin duda, el desarrollo de nuevas herramientas, atendiendo a su material base, geometría y recubrimiento. En línea generales podemos decir que una fresa de hoy día mecaniza con una tasa de arranque superior en 10 veces a la de una de hace 20 años. Sobre herramientas ya se ha hablado en otros reportajes previos en esta revista, por lo que no nos referiremos a este aspecto en las siguientes líneas.

Otro aspecto muy destacable de los últimos 10 años ha sido la irrupción del concepto de multitarea o multitasking. Así una máquina multitasking es aquella que puede tornear y fresar formas prismáticas o cilíndricas casi indistintamente. Para ello el diseño de la máquina puede partir de:

• La estructura de un torno de bancada inclinada añadiendo en esta estructura tres aspectos: un eje Y perpendicular al plano X-Z, control del eje C del torno y herramientas motorizadas en torreta o bien un husillo rotativo con capacidad de bloquear posición (para adaptar un porta de torneado). Si no se cumplen algunas de estas características se hablaría de centro de torneado, pero no de máquina multitarea.
• También es posible una estructura de fresadora con 4 ejes (tres lineales y uno rotativo) donde se reemplaza la bancada por un cabezal de torneado. Si el eje rotativo no puede hacer girar un plato a velocidad de torneado o suministrar par suficiente, sería entonces un centro de mecanizado de 5 ejes. Pero si lo hace es entonces una máquina multitarea.

Dando un breve apunte sobre la evolución de la tecnología del multitasking, podemos apuntar:

• Año 1982, la empresa WFL^© lanza la máquina WNC 500S Millturn, que consiste en un torno de 4 ejes y la posibilidad de fresar en 5 ejes. Esta máquina da lugar a una familia en la que destaca la WNC 700S presentada en la Metav de 1984.
• Año 1999, Mazak^© abre la puerta a expansión de la tecnología con la introducción de la máquina Integrex en la EMO, sobre ideas previas.
• Año 2000, la empresa Nakamura Tome^© lanza el Super Multi-Tasking Machine 'STW-40'.

• Año 2004: Mori Seiki^© inicia el desarrollo de la serie NT, así como Stama^© de sus máquinas basadas en centro verticales.
• Año 2005: los tornos verticales introducen mayor funcionalidad a sus husillos de fresado, surgiendo la idea general de torno-fresador.
• Año 2007: GMTK^© diseña su concepto revolucionario de torno vertical+centro de fresado con diseño basado en requisitos del cliente, según una filosofía que ya están presentes en las empresas Mori Seiki^© y Mazak^©, que ya se habían desvinculado de clichés tradicionales. La filosofía de GMTK^© resume el nuevo paradigma: “El fin sobre los medios”, es decir, la pieza del cliente se resuelve con una máquina multifuncional.
• Año 2008: Comienza la revolución Multistaking 2.0, donde máquinas y herramientas se diseñan según requisitos del usuario, apareciendo conceptos nuevos de Sandvik^© como las multitorretas, y por otra parte los cabezales de fresado aumentan en potencia y revoluciones.
• Año 2009: las empresas españolas GMTK^©, Etxetar^©, Ibarmia^©, Danobat^©, CMZ^©, etc. se suman a la revolución del multitasking, recabando apoyos de universidades como la UPV/EHU, y los centros Ideko^©, Fatronik^©, Tekniker^©, el CIC marGUNE y el Centre CIM^© entre otros.

Quizás se hay olvidado algún hito importante o falte citar alguna empresa, pero se solicita el perdón del lector dado que es muy difícil seguir los avances pues son continuos. Una historia detallada requeriría casi un trabajo de investigación específico.

El concepto de multitarea y el aumento de ejes interpolados en las nuevas máquinas han generado nuevas posibilidades de mecanizado y proceso, como son:

• Torno-fresado, donde uno de los movimientos de avance es un giro, y que ya es habitual en carcasas y piezas de gran diámetro.
• Mandrinado con dispositivos especiales, como es el caso de cabezales tipo D’Andrea^©. Estos cabezales añaden nuevas posibilidades al mandrinado o torneado, como veremos más adelante.
• Herramientas que fresan mientras la pieza gira, como el caso de la spinning tool de Mori Seiki^©.
• Turning cut, donde se realizan mandrinados internos (o externos) interpolando dos ejes cartesianos de la máquina y controlando simultáneamente el giro del cabezal, donde se ubica una herramienta de torno. Este avance ha sido posible por el control preciso del giro del cabezal y su interpolación con otros dos ejes lineales.
• Nuevas formas de mecanizado donde las capacidades de la máquina permiten nueva funcionalidades.