La fabricación de discos de freno para turismos es un campo difícil: Por un lado, se trata de un componente relevante para la seguridad, que se debe mecanizar con un proceso seguro y con extrema precisión. Por otro lado, la presión sobre los costes es muy alta. Los lotes de producción, continuamente cambiantes, deben pasar por los tornos empleados a gran velocidad y con tiempos de preparación reducidos. Los especialistas de EMAG llevan décadas demostrando cómo se armonizan calidad, productividad y seguridad de los procesos en este campo de aplicación. Con sus tornos pick up de las series VSC y VL, disponen de soluciones para la producción que, en combinación con el concepto de automatización TrackMotion, garantizan enormes aumentos del rendimiento en el mecanizado de discos de freno. Hay que añadir que las máquinas EMAG llevan décadas en uso. Los usuarios se benefician de una solución robusta con bajos tiempos de inactividad. Y eso también implica reducir los costes por pieza.

El rápido desarrollo tecnológico en la construcción de automóviles no se detiene ante el disco de freno, una de las piezas más importantes, en temas de seguridad, del automóvil. Así, por ejemplo, la calidad de las piezas brutas de fundición ha mejorado considerablemente en los últimos años. Además, cada vez se usan más discos de freno compuestos, hechos, por ejemplo, de un anillo de fricción de fundición gris y una campana de acero o aluminio, reduciendo así el peso del vehículo. En consecuencia, también cambia el proceso de mecanizado: son los usuarios del mercado de piezas de repuesto quienes requieren máquinas de mecanizado muy flexibles, que se puedan equipar con distintas herramientas para mecanizar nuevas piezas sin largos tiempos de inactividad. Al mismo tiempo, entre los fabricantes de equipos originales aumentan enormemente los números de piezas en la producción de discos de freno, debido a los sistemas modulares. En este sentido, lo principal son los "costes por unidad" en grandes volúmenes de producción. ¿Cómo armonizar, como constructores de máquinas, las distintas exigencias? "Disponiendo, desde el principio, de un concepto de maquinaria y automatización extremadamente flexible", contesta Martin Abendschein, Director de Aplicaciones Técnicas para el área de discos de freno en EMAG. "Aquí, nuestro trabajo gira en torno a las
series de máquinas VSC y VL, con husillo pick up vertical. Su tecnología de estructura modular se puede configurar adaptándola exactamente a cada requisito y, además, es muy fácil de combinar en una línea de producción. Al final, los usuarios disponen de una solución global muy flexible que se puede equipar en un tiempo mínimo para el mecanizado de nuevas piezas, reduciendo enormemente los tiempos de inactividad. Este es un factor decisivo sobre todo en los discos de freno, porque los tiempos de mecanizado en sí, debido a los límites físicos de los medios de sujeción ya no se pueden mejorar mucho, a pesar del mayor potencial de rendimiento del material de corte."

TrackMotion garantiza la máxima flexibilidad
Veamos la estructura de la línea para entender el funcionamiento exacto de las soluciones de producción altamente flexibles de EMAG: el mecanizado de discos de freno con ventilación interior para el eje delantero se realiza, por lo general, en cuatro sujeciones, es decir, con cuatro husillos o máquinas. La concatenación de estas máquinas, a su vez, se realiza con el sistema TrackMotion propio de EMAG. En este sistema de automatización, una unidad de pinza se desplaza linealmente sobre un carril ("track"). Transporta la pieza desde la alimentación de piezas en bruto, pasando por los distintos pasos del proceso/máquinas, hasta la evacuación de piezas terminadas. Una gran ventaja es que el usuario puede modificar el sistema completo en cualquier momento. Así, por ejemplo, se puede "desconectar" una máquina del proceso si para una determinada pieza no se requieren todos los pasos de la operación o para modificar el orden de pasos del proceso de la máquina en cuestión. Esto puede ser necesario en distintos tipos de disco de freno, debido al cambio en el orden de sujeción. Con ello se minimiza el tiempo necesario para el cambio de medios de sujeción. Por otro lado, EMAG puede integrar en una cadena de este tipo varias máquinas que realicen la misma operación en paralelo. En este caso, el sistema TrackMotion lleva las piezas a la máquina que esté libre. Por eso, la línea de producción no se para nunca por completo durante la preparación.

Peculiaridad exclusiva en el mecanizado de acabado
Encontramos otras ventajas en las distintas máquinas VL y VSC, que también se pueden combinar en módulos de distintos tamaños, cuando, por ejemplo, se mecanizan en una línea de producción distintos componentes como el anillo de fricción de fundición gris y la campana de aluminio. La carga rápida con husillo de trabajo pick up con grandes avances lineales y tiempos mínimos de giro de la torreta generan tiempos de ciclo cortos. Asimismo, todas las series cuentan con bancadas de Mineralit© con especial amortiguación de las vibraciones.

El mecanizado de precisión de las superficies del anillo de fricción se realiza, generalmente, mediante un mecanizado en paralelo de ambas superficies con un portaútiles alzable. Para minimizar las vibraciones en la herramienta y la consiguiente merma en la calidad de la pieza, el portaútiles se debe integrar con la mayor estabilidad posible en el proceso. "En este sentido, tenemos aquí algo muy especial", señala Martin Abendschein. "Además de la disposición clásica del portaútiles alzable sobre la torreta para herramientas, EMAG ofrece la posibilidad alternativa de colocarlo, adicionalmente, sobre una consola especial en la zona de trabajo. Esto genera una amortiguación perfecta y, por tanto, una elevada calidad de las superficies y mínimas divergencias en el grosor." Además, para cada máquina VL de EMAG se dispone, de serie, de una estación SPC para el control estadístico de procesos. Con él, el usuario puede comprobar la calidad de las piezas directamente en la máquina. Naturalmente, la línea de producción no se detiene para ello. En total, los especialistas en tornos de EMAG ofrecen numerosas opciones de equipamiento y soluciones detalladas variables. Además, se pueden integrar fácilmente en el diseño de la línea muchos procesos adicionales como marcar, equilibrar o medir. Para la automatización, además del sistema TrackMotion, se pueden elegir otros conceptos con unidades convertidoras/volteadoras o pórticos lineales.

Soluciones inteligentes 4.0
En EMAG, el concepto "Industria 4.0" tiene un papel muy importante, por ejemplo, en lo tocante al mantenimiento. Así, con el software "EMAG Fingerprint" se puede determinar, en una fase muy temprana y sin un gran gasto, el desgaste de los accionamientos del eje y planear previamente los necesarios trabajos de mantenimiento o bien comprobar con "Lifetool-Analytics" el estado de las unidades de herramientas motorizadas mediante una aplicación en el smartphone.

Flexibilidad, rapidez, precisión y gran productividad - sobre la base de estos criterios, EMAG se ha asegurado en las últimas décadas una magnífica posición en el mercado del mecanizado de discos de freno, como concluye Abendschein. "Hay que añadir que estas máquinas son extremadamente robustas y ya llevan décadas en uso. Es un punto positivo decisivo que los clientes conocen y valoran. Además, disponemos de una red mundial de servicio posventa que nos permite actuar rápidamente in situ con nuestros propios trabajadores en caso de necesidad. En los próximos años nos hemos propuesto introducir también estas ventajas en el mercado."

www.emag.com | zetaemag@emag.com