El sistema de volante electrónico de ejes múltiples reduce el tiempo de configuración del CNC en un 74 % en la producción de piezas aeroespaciales de precisión

Antecedentes del cliente

El cliente es un fabricante especializado en componentes aeroespaciales con sede en Múnich, Alemania, que produce soportes y accesorios estructurales complejos para aeronaves comerciales y sistemas satelitales.Su proceso de mecanizado implica frecuentes series de producción de pequeños lotes (generalmente 1-5 piezas) con más de 70 diseños de piezas diferentes procesados mensualmente en sus centros de mecanizado DMG MORI de 5 ejesAntes de implementar la solución electrónica de ruedas de mano, los operadores dependían de los botones tradicionales y de los controles de alimentación incremental para el posicionamiento de la pieza de trabajo y la configuración de la herramienta.que resultó ineficiente para ajustes complejos de varios ejes.

Los principales desafíos

1. Tiempo de instalación prolongado: Cada nueva pieza requería una alineación manual en 5 ejes mediante paneles de control separados, consumiendo un promedio de 45 minutos por instalación, lo que representaba el 32% del tiempo total de inactividad de la máquina.
2. Posicionamiento inexacto: Los controles de corrida existentes carecían de capacidad de ajuste fino, lo que dificultaba la alineación precisa de las características angulares complejas.Error de posición de 03 mm que requirió múltiples intentos de corrección.
3. Fatiga del operador: El uso repetitivo de múltiples botones y interruptores para la selección del eje y el movimiento incremental durante sesiones de configuración prolongadas causó una fatiga significativa del operador,que conduce a un aumento de los errores humanos durante los turnos de la tarde.
4. La ineficiencia de la formación: Los nuevos operadores necesitaron 8 semanas de formación intensiva para dominar los complejos procedimientos de posicionamiento multieje utilizando la interfaz de control estándar.

Implementación de la solución

La empresa instaló un sistema electrónico de ruedas de mano de varios ejes con:

1. Unidad de rueda de mano ergonómica: Una rueda manual de codificación óptica 100 PPR con base magnética para su montaje flexible en cualquier superficie de la máquina
2. Selector de eje inteligente: interruptor integrado de 5 posiciones para la selección instantánea del eje X/Y/Z/A/C
3. Multiplicador de pulso variable: interruptor multiplicador de 1 ×, 10 ×, 100 × para posicionamiento rápido y ajuste fino
4. Integración directa con CNC: Conexión enchufable al sistema de control 840D sin necesidad de programación adicional

La implementación tardó sólo 3 horas por máquina, incluyendo la formación del operador en el sistema de control intuitivo.

Resultados medibles

Después de 4 meses de aplicación en 6 centros de mecanizado:

• Tiempo de instalación reducido de 45 a 12 minutos por pieza de trabajoMejora del 74%
• Precisión de posicionamiento mejorada a ± 0,002 mma través de la capacidad de ajuste fino
• El error del operador durante la configuración disminuyó un 82%Basado en datos de calidad de producción
• El tiempo de formación del nuevo operador se ha reducido de 8 a 2 semanas
• La utilización total de las máquinas aumentó un 18%debido a la reducción del tiempo de no corte
• Las puntuaciones de satisfacción de los operadores mejoraron un 47%sobre las encuestas de evaluación ergonómica

Datos de rendimiento técnico

• Tiempo de respuesta: retraso de procesamiento de la señal de 2 ms (invisible para los operadores)
• Durabilidad: más de 500.000 ciclos de rotación sin degradación de la precisión de la señal
• Tolerancia medioambiental: Calificación IP67 mantenido rendimiento en condiciones de planta (niebla de refrigerante, astillas metálicas, fluctuaciones de temperatura)
• Compatibilidad: Integrado con éxito con 4 sistemas de control CNC diferentes en todas las instalaciones

Testimonio del cliente

"El volante electrónico ha transformado nuestro proceso de instalación de una tarea frustrante a una operación precisa y eficiente.Nuestros maquinistas superiores aprecian especialmente la retroalimentación táctil y el control intuitivoLa reducción del 74% en el tiempo de instalación nos ha permitido aumentar nuestra capacidad de pequeños lotes en un 40% sin necesidad de inversiones de capital adicionales.Desde entonces hemos equipado todas nuestras máquinas de 5 ejes con estas unidades." ∆ Gerente de Ingeniería de Producción, División de Componentes Aeroespaciales

Análisis del ROI

• Inversión: 2.850 € por máquina (sistema de ruedas de mano + instalación)
• Ahorros anuales: 31.200 € por máquina (basado en la reducción de los costes laborales y el aumento de la utilización de la máquina)
• Período de amortización: 1,1 meses
• Beneficios adicionales: reducción de los residuos de los errores de instalación (8.400 euros anuales), reducción de los costes de formación (6.000 euros anuales)