Las soluciones de software de Siemens PLM le permiten a ANGER MACHINING reducción de tiempo en la entrega de centros de maquinado

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Anger Machining fabricante de centros de transferencia y máquinas herramientas para producción en serie para el sector automotriz, utiliza Teamcenter para reducir el tiempo de ciclo de ingeniería en un 30% y para administrar listados de materiales de ingeniería y manufactura

NX,SolidEdge,Teamcenter en Anger Machining

 

Costos del ciclo de vida reducidos


Las complejas piezas metálicas para motores y transmisiones se fabrican tradicionalmente en líneas de transferencia, donde se pasan de una máquina dedicada a ciertas etapas del proceso (torneado, fresado, desbastado, etc.) a la siguiente, siguiendo ciclos de manufactura muy estrictos. El enorme costo de tales líneas solamente puede ser reducido si las partes se producen en grandes cantidades sin alteraciones. El espacio requerido para estas líneas y la transferencia de partes entre estaciones limita la precisión disponible. Asimismo, debido a los tiempos muertos inherentes, los centros de maquinado universales no alcanzan de manera regular el elevado nivel requerido de productividad. La configuración del husillo se compromete para manejar varias operaciones de maquinado a la vez lo que también resulta en pérdida de precisión.

 

Los centros de transferencia de ANGER MACHINING combinan los beneficios de los centros de maquinado las líneas de transferencia. En el concepto de máquina inventado por la empresa en 1984, no es el husillo el que se mueve hacia la parte.  En lugar de eso, la parte se mueve hacia varios husillos, cada uno de ellos optimizado para una tarea específica: Los husillos se montan en grupos específicos para cada parte, lo que permite que varias etapas de maquinado se lleven a cabo de forma simultánea. Esta optimización y el movimiento más rápido de la pieza dentro de una sola máquina reduce de forma significativa el tiempo de ciclo. Debido a la concentración de espacio, un centro de transferencia puede reemplazar de dos a ocho centros de maquinado convencionales, minimizando el área de instalación, el consumo de energía, el mantenimiento, con la consecuente reducción de costos del ciclo de vida. Esta es la razón de por qué este concepto revolucionario está bien establecido en la industria automotriz alrededor del mundo.

 

Productividad y flexibilidad combinadas


“Los ciclos de innovación e individualización de los productos finales resultan en cantidades reducidas y ciclos de vida más cortos de las partes individuales,” nos comenta Dietmar Bahn, gerente general de ANGER. “Esto crea retos significativos para las empresas que invierten en maquinaria nueva, especialmente en el sector automotriz.”
En vista de lo anterior, ANGER diseñó una nueva serie de centros de transferencia flexible para manufactura de medio y alto volumen de producción. Dos de estos centros de transferencia ANGER HCX fueron ordenados por un cliente Japonés para el maquinado de válvulas. Los múltiples husillos y torretas revolver de estas máquinas no se montaron directamente en el bastidor de la máquina, sino en módulos reemplazables. Sin comprometer la precisión o la velocidad de maquinado, este y un cambiador automático de herramientas así como un sistema de sujeción con referencia cero facilitan la reconfiguración de la máquina para nuevas partes, combinando los beneficios de la tecnología de los centros de transferencia con protección máxima de la inversión.

 

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Simulación y realidad


“Nosotros tomamos un rol de líderes en el segmento de transferencia en términos de la tecnología de control cuando presentamos la serie actual de centros de transferencia HCX al mercado en 2007,” comenta Roland Haas, jefe de tecnología e investigación y desarrollo(R&D) en ANGER MACHINING. “Cuando tienes piezas que se mueven tan rápido como de rayo a una fracción de un milímetro de hasta 100 puntas de herramienta, y masivas operaciones de maquinado paralelo, es una necesidad el realizar una simulación del proceso totalmente virtual en 3D, y no solamente para prevención de colisiones.”

 

Consistencia de datos decisiva para la selección del software


El objetivo del software para control de producción virtual es de simplificar operaciones mecánicas y relacionadas a procesos y proveer un ambiente de programación confortable y seguro. La tecnología seleccionada debía de adaptarse a la arquitectura no convencional de las máquinas ANGER, e importar información de diseño asistido por computadora (CAD) directamente a la simulación sin programación customizada. Por muchos años, las máquinas ANGER se han diseñado en su totalidad usando el software Solid Edge®  del especialista en la administración del ciclo de vida del producto (PLM) Siemens PLM Software.

 

“Ya que la consistencia de la información es muy importante para nosotros, y porque, en un negocio de bienes de capital como el de nosotros, un sistema a prueba del futuro con un soporte confiable de su fabricante es crucial, el software de manufactura asistida por computadora NX de Siemens PLM Software ganó la carrera contra otros cinco sistemas,” recuerda Haas. “El soporte del proveedor del software se extendió desde el diseño de la cinemática de las máquinas de acuerdo a nuestras especificaciones. Para una simulación total de la producción, solamente tenemos que  agregar las piezas específicas de un contrato de Solid Edge a la máquina virtual básica.”

 

La simulación en tiempo real reduce los tiempos de cambio y de reconfiguración

 

Con la simulación de todo el proceso de producción, los usuarios pueden desarrollar procesos de manufactura eficientes y generar programas optimizados de control numérico (NC) con detección de colisiones automática. NX se usa tanto para la ingeniería de procesos como para la programación de las máquinas herramienta en el piso. También se utiliza por el personal de ventas durante las etapas conceptuales para presentar evidencia de que la funcionalidad requerida se va a entregar.

 

La integración del modelo 3D y la administración del flujo de trabajo ofrecen una base óptima para la toma de decisiones, acelerando el proceso de planeación y el cálculo de resultados para productos y procesos. En la serie HCX, ANGER utilizó la simulación de la máquina herramienta para reducir los costos de diseño en un 20 por ciento y para mejorar los tiempos de entrega de un contrato en un 30 por ciento.

 

Consistencia desde el diseño hasta los ejes


Usando como dato de entrada el modelo 3D del diseño, NX CAM le permite a los ingenieros de ANGER a generar rápidamente programas de control numérico (CNC) para maquinar de forma efectiva estas partes. El maquinado libre de errores en el piso se logra por medio de la simulación integrada de las máquinas herramienta usando NX CAM.

 

“La simulación avanzada de máquinas herramienta en NX CAM es crítica para programas de manera confiable la máquinas ANGER FLXBL que utilizan la tecnología innovadora para el cambio de pieza y de herramientas,” nos comenta Markus Schürz, ingeniero de diseño en ANGER. “Para dominar el alto nivel de complejidad, las máquinas están equipadas con controladores SINUMERIK 840D sl de Siemens y tecnología de servomotores SIMOTION. El software y equipo de Siemens aseguran una total consistencia de datos desde el diseño hasta cada eje de maquinado.”

 

“Con la simulación total del proceso de maquinado usando el software NX CAM de Siemens PLM, le ofrecemos a nuestros clientes una mayor eficiencia y un proceso más confiable,” comenta Haas. “Con NX CAM, fuimos capaces de mejorar de manera significativa nuestra competitividad,” comenta Haas.

 

Teamcenter – un paso importante hacia la fábrica digital


El dominio de la complejidad es un objetivo que impulsó a la empresa a instalar el software Teamcenter® , también de Siemens PLM Software, a través de la empresa. “Para nosotros, adoptar Teamcenter representó un paso importante hacia la fábrica digital,” comenta Haas. “El software nos ayuda a visualizar las ligas dentro y entre nuestras máquinas y procesos de producción, describiendo una cadena de valor completamente digital. Para reducir la complejidad y ser capaces de tomar las decisiones correctas más rápido y con una base sólida, ligamos a Teamcenter con nuestras más herramientas de software, desde sistemas de planeación de recursos de la empresa (ERP) al software de CAD Solid Edge. Teamcenter nos ayuda a describir toda la cadena de valor digital.”

 

Schürz nota, “Por ejemplo, pasamos listados de materiales de SolidEdge al sistema de planeación de procesos de manufactura, donde la información es separada para atender mejor las necesidades de producción, y entonces es pasada a compras. Por último, el diseño personalizado y el procesamiento de las órdenes de compra comerciales se sincronizan perfectamente.”

 

Cerca de 30 usuarios están trabajando con Teamcenter para desarrollar propuestas y documentación así como tareas del taller en base a la información compartida previamente validada. Como resultado, requieren de menor esfuerzo para la búsqueda y validación de documentos y para la entrega de los requerimientos siempre en aumento de documentación.


El primer proyecto de Teamcenter se completa en menor tiempo


Teamcenter no solo da a ANGER con una forma simple y consistente de rastrear cuáles partes fueron usadas en cuál máquina, sino que también recomienda partes y ensambles existentes, permitiendo que la empresa incremente de manera significativa el uso de partes comunes.

 

“Cuando iniciamos el uso de Teamcenter, tuvimos que revisar la información y acomodarla de formas a las que estábamos acostumbrados,” dice Schürz. “Esto se ha pagado por sí mismo de forma deseable, ya que fuimos capaces de completar nuestro primer proyecto de Teamcenter – un centro de transferencia HCX usado para el maquinado de múltiples cuerpos de válvulas para transmisiones automáticas – en mucho menor tiempo al planeado.”

 

“La administración centralizada de la información es la base de los sistemas de redes globales del futuro,” dice Haas. “Para nosotros, hace mucho sentido adoptar los estándares de Siemens PLM Software de manera total ya que ya están considerados como estado del arte por nuestros clientes en la industria automotriz. Además de las propiedades técnicas del software, una parte significativa de este éxito se debe a la experiencia en resolución de problemas del representante de Siemens PLM Software, ACAM System automation.”

 

Fuente: Siemens PLM

 

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