DAVID LARCOMBE
En la fábrica de Indespension, fabricante de remolques, ubicada en Bolton, Lancashire, Inglaterra, la productividad en el corte de chapa metálica se ha duplicado tras la sustitución, en diciembre de 2016, de una máquina láser de CO2 por un centro de perfilado láser de fibra Bystronic ByStar Fiber 6520, con un coste cercano a las 800.000 libras esterlinas (aproximadamente 1,3 millones de dólares; FIGURA 1). El láser de fibra de 4 kW cuenta con una mesa de trabajo de 6,5 × 2 m, lo que lo convierte en la máquina de fibra más grande entregada hasta la fecha en el mercado del Reino Unido.
Steve Sadler, director de compras de Indespension, comentó: «Cortamos principalmente acero dulce 43A y pregalvanizado, además de algo de aluminio, con espesores de 1 mm a 12 mm. Hasta 3 mm, el láser de fibra corta tres veces más rápido que el CO2. Atraviesa el acero de 1 mm con gran rapidez, produciendo 10 agujeros por segundo. La ventaja disminuye a medida que aumenta el espesor, pero en general, el ByStar es el doble de rápido en todos los calibres que procesamos. De un plumazo, ha eliminado el cuello de botella en nuestra fábrica que se debía a que la máquina de CO2 no podía seguir el ritmo de nuestra creciente carga de trabajo de corte por láser».
El láser de fibra se adquirió como parte de un intercambio por un modelo de CO2 Bystronic de capacidad equivalente, suministrado a Indespension en 2009. Sadler confirmó que se obtuvo un buen precio por la máquina usada, a pesar de haber funcionado hasta 20 horas al día, destacando la conservación del valor como una ventaja de comprar equipos de este fabricante.
Inicialmente, la principal razón para invertir en el corte láser fue lograr un mayor control interno sobre la producción de remolques y ahorrar el costo de subcontratar el trabajo a empresas de chapa metálica. Otra consideración importante fue agilizar el proceso de creación de prototipos y diseño, y lanzar nuevos productos al mercado con mayor rapidez.
«Antes de 2009, durante el desarrollo de productos teníamos que comprar uno, dos o tres juegos de prototipos de piezas de chapa metálica», continuó Sadler. «Los subcontratistas no estaban muy dispuestos a producir cantidades tan pequeñas, por lo que el precio solía ser elevado y tardaban entre cuatro y seis semanas en entregar los prototipos. Si necesitábamos modificar el diseño y volver al subcontratista para obtener más prototipos —algo tan sencillo como un nuevo juego de guardabarros—, eso podía añadir otro mes aproximadamente. Ahora, podemos fabricar las piezas internamente en cuestión de días, reduciendo el plazo de entrega de un remolque nuevo de los seis o siete meses habituales a menos de cinco, o el de un remolque modificado de tres o cuatro meses a menos de dos».
Sadler señaló que hace una década, pocos remolques incorporaban elementos cortados con láser, mientras que hoy en día se utilizan ampliamente. De hecho, los productos se diseñan aprovechando las considerables capacidades de las modernas máquinas de corte láser. Una ventaja es que el mecanizado es tan preciso que los componentes encajan de forma exacta y rápida durante el montaje, sin necesidad de un ajuste que consume mucho tiempo.
Otra ventaja es que el mecanizado es tan rápido, sobre todo con el láser de fibra, que resulta una forma rentable de reducir el peso de los componentes mediante la incorporación de numerosos orificios y ranuras. Realizarlo manualmente sería demasiado laborioso y, por lo tanto, antieconómico.
La unidad de corte láser opera en turnos diurnos y nocturnos, además de permanecer sin iluminación durante los meses de verano, sumando un total de 18 a 20 horas diarias, cinco días a la semana. El resto del año, funciona en turno diurno y permanece sin iluminación durante 10 a 12 horas diarias.
Indespension decidió no instalar equipos de automatización debido a la gran variedad de tamaños de láminas que procesa, lo que dificulta la carga automatizada. Además, la gama de tamaños de componentes es amplia, con longitudes que superan los 5,8 m. Por lo tanto, se requiere la presencia de un operario para gestionar esta diversidad, por lo que se utiliza un sistema de elevación manual con ventosas para la manipulación de las láminas (FIGURA 2).
FIGURA 2. La manipulación de las hojas dentro y fuera de la mesa de transporte de la ByStar Fiber 6520 se realiza manualmente en Indespension utilizando un dispositivo de elevación con ventosas.
Esto supone un problema para la empresa si la producción consiste en un conjunto de pocas piezas sencillas cortadas de una lámina delgada. El ciclo de corte en la máquina láser de fibra es tan rápido que el operario no tiene tiempo de terminar de separar las piezas del esqueleto anterior antes de que la siguiente lámina mecanizada esté lista, ni de cargar la siguiente pieza en la mesa de transporte.
Por ello, la empresa está considerando la posibilidad de incluir microetiquetas en algunos programas de corte de chapa metálica para que las piezas perfiladas permanezcan unidas a la estructura, lo que permite transferir toda la chapa procesada a una estación fuera de línea, donde otro miembro del personal puede ayudar a retirar los componentes.
De las piezas de chapa metálica cortadas con láser que se utilizan en los remolques de Indespension, el 80 % requiere plegado. Por consiguiente, cuando se instaló la primera máquina láser, también se entregó una plegadora tándem del mismo proveedor (FIGURA 3).
Adquirir la máquina de corte láser y las prensas plegadoras del mismo proveedor ofrece ventajas en cuanto a productividad, ya que todas utilizan el mismo software BySoft 7. Cuando se diseña un nuevo componente en el sistema CAD SolidWorks de Indespension y se exporta al software de control Bystronic, que incluye potentes funciones CAD/CAM 3D, el modelo genera un programa para el corte láser y una secuencia para el plegado del componente, incluyendo la posición del tope trasero y el plan de herramientas, minimizando así los retrasos y los tiempos de inactividad.
El mismo software, que cuenta con capacidades de simulación completas, se encarga de anidar el número máximo de piezas de una lámina, crear planes de corte y proporcionar una visión general del proceso de fabricación, incluido el acceso inmediato a los datos de producción y de la máquina.
«Estamos comprometidos a liderar el mercado en términos de innovación, calidad y responsabilidad medioambiental», concluyó Sadler. «La adquisición del láser de fibra Bystronic nos ayuda a alcanzar estos objetivos, además de proporcionar un aumento muy necesario en nuestra capacidad de producción. También reafirma nuestro compromiso con la fabricación en el Reino Unido, un pilar fundamental de la filosofía de nuestra empresa».
