Pulido automático de máquinas-herramienta
Desde la revolución industrial, el empleo de máquinas para trabajar ha hecho avanzar la producción de forma exponencial. Sin embargo, la producción de esas máquinas-herramienta depende aún en parte del trabajo manual. Las máquinas-herramienta se producen en su mayoría mediante matrices y moldes, estructuras con geometrías especiales que dotan formas complejas a los materiales. El proceso final de la producción de las máquinas-herramienta es el acabado, esto es, el pulido de las superficies de sus componentes para que sean lisas y no abrasivas. Estas herramientas poseen una complejidad cada vez mayor, lo que exige un pulido manual muy lento y trabajoso capaz de realizar el acabado de superficies con formas libres y con filos relevantes para la función de la herramienta. De hecho, más del 10 % de los costes de fabricación y entre el 30 y el 50 % del tiempo se dedican al acabado. El pulido automático con láser y el pulido robótico con fuerza controlada son eficaces para realizar el acabado de superficies lisas, como se ha podido constantar. Pero todavía no se han aplicado a superficies de forma libre por las dificultades técnicas que ello entraña. Un consorcio europeo dotado con fondos de la UE ha cambiado las reglas del juego en el marco del proyecto «Automated polishing for the European tooling industry» (POLIMATIC) . Se desarrollaron estrategias de procesado para los dos procesos seleccionados. El equipo mejoró la tecnología de la máquina para el pulido por láser y desarrolló nuevos algoritmos para programar el robot, así como software de simulación para el pulido robótico. Los científicos también desarrollaron métodos estandarizados de medición de la rugosidad de las superficies para su aplicación a la optimización de procesos y en el pulido manual asistido por metrología (metrology-assisted manual polishing, MAMP). Gracias a POLIMATIC, el pulido por láser y el pulido robótico son ahora procesos de fabricación fiables. La tecnología de POLIMATIC supondrá un gran avance en la producción de máquinas-herramienta, permitiendo una amplia automatización del acabado hasta ahora manual de estas herramientas de forma libre que tanto tiempo y costes consume. Además de favorecer la competitividad de la industria europea dedicada a la producción de herramientas, esta tecnología podría tener una amplia aplicación en otros sectores. Entre estos se cuentan los sectores de implantes y dispositivos médicos, piezas de motores y componentes de válvulas, por mencionar tan solo unos pocos.
Palabras clave
Máquinas-herramienta, automático, pulido, acabado, forma libre, láser, algoritmo, robot, simulación, metrología