Felicidad suiza

Sep 10, 2023

Los centros de torneado de tipo suizo se crearon originalmente para servir a la industria relojera de Suiza, donde las piezas diminutas y complejas eran la norma. Luego, el torneado tipo suizo fue adoptado por fabricantes y talleres mecánicos que suministran a los sectores médico y electrónico (donde las piezas también son pequeñas y complejas). Desde entonces, el torneado de tipo suizo se ha extendido a una gama más amplia de campos.

"Ahora tenemos muchos otros tipos de trabajo [además de la medicina y la electrónica] transferidos a las máquinas suizas. Uno importante sería la industria de fabricación de armas", dice Douglas Paoletta, presidente y propietario de Encompass Swiss Consulting en Richmond Heights, Ohio, un consultoría que ofrece a las empresas formación in situ en mecanizado tipo suizo.

"Muchas piezas de armas ahora se producen en máquinas suizas", dice Paoletta. "Tenemos clientes en las industrias aeroespacial/de defensa, médica, dental, electrónica, hidráulica y comercial, solo por nombrar algunas".

El torneado de tipo suizo sigue siendo popular para fabricar piezas médicas. Algunos analistas sugieren que esta capacidad podría ampliar aún más el alcance de las máquinas de tipo suizo, a medida que la población de la generación del baby boom envejece y aumenta la demanda de piezas médicas.

En un torno convencional, la pieza se fija mientras la herramienta se mueve. En un centro de torneado de tipo suizo, esto se invierte: la pieza se mueve (en un eje Z) mientras que la herramienta permanece estacionaria. La máquina sostiene el material en barra, que luego se pasa a través de un buje guía. El material en barra se mecaniza con herramientas estacionarias a medida que sale del buje. El segmento que se está mecanizando es la única parte del material expuesta del buje guía. El material se puede sujetar firmemente, lo que reduce la desviación y aumenta la precisión. El eje Y es capaz de realizar un fresado completo, una característica que ahorra tiempo y que falta en la mayoría de los tornos CNC convencionales.

"El cabezal [deslizante] y el buje guía son los elementos clave" de un centro de torneado de tipo suizo, dice Tim Duffy, presidente del Centro de Capacitación Industrial de Cleveland, un centro de capacitación líder en torneado de tipo suizo con sede en Cleveland, Ohio.

"El torneado de tipo suizo tiene muchas ventajas sobre los tornos convencionales. La principal ventaja es el casquillo guía. Al mantener la herramienta de corte junto al soporte (casquillo guía), mantenemos la deflexión y la vibración de la herramienta al mínimo. Esta rigidez nos da la capacidad de tornear diámetros muy pequeños en un área larga, incluso sosteniendo diámetros en millonésimas de pulgada. Otra gran ventaja sería la capacidad de tener varias herramientas en un corte simultáneamente... algunos modelos pueden incluso mecanizar varias roscas diferentes, ID y OD, métrico y estándar, simultáneamente", dice Paoletta.

"La ventaja de Swiss es que tiene la capacidad de entregar piezas completas; no hay [trabajo] secundario. Puede reducir la mano de obra y también puede controlar la calidad", agrega Chuck Austerberry, gerente de aplicaciones de Dynamic Machine de Detroit, Michigan. distribuidor basado en.

En lo que respecta a Duffy, la principal ventaja de los centros de torneado de tipo suizo es la velocidad y la "precisión de décimas en diámetros muy pequeños. No se pueden tornear con precisión diámetros muy, muy pequeños en un torno convencional".

Sin embargo, los centros de torneado de tipo suizo no carecen de defectos.

"La mayor ventaja de la máquina suiza es también su talón de Aquiles. El buje guía tiene un área de superficie normal o una longitud de tierra de alrededor de 19 mm (0,750 milésimas). Debido a esta longitud de tierra, normalmente no torneamos en bruto el DE de Si tiramos de la barra demasiado hacia atrás y se cae del casquillo guía, perdemos toda la concentricidad y, en la mayoría de los casos, tenemos que desechar la pieza, cambiar el programa y empezar de nuevo. valor, tenemos que pensar en segmentar las piezas en secciones para el procesamiento, garantizando que nunca nos retraigamos completamente del buje guía, manteniendo así nuestra buena concentricidad", dice Paoletta.

Los tornos de tipo suizo son producidos por un puñado de OEM.

"No tengo datos concretos para probar los números, pero se rumorea que Citizen tiene más del 50 por ciento de las ventas mundiales de máquinas suizas anualmente. Los tres grandes fabricantes de máquinas suizos son Citizen, Star y Tsugami. Tienen la mayor parte del mercado. con otros fabricantes como Nexturn, Nomura, Hanwha, Yama Seiki y el resto compartiendo el equilibrio. He intentado obtener números de ventas y ventas geográficas y distribución sin éxito", dice Paoletta.

Marubeni Citizen-Cincom se formó en 1984 para dar servicio a la familia de centros de torneado de tipo suizo Cincom de Citizen. La nueva empresa es una fusión de dos grandes empresas japonesas, Marubeni Corporation y Citizen Watch Company.

Las máquinas Cincom se utilizan ampliamente en los sectores de instrumentos médicos, electrónica, fibra óptica, automotriz, maquinaria comercial, aeroespacial, defensa, armas de fuego, herramientas y sujetadores, entre otros. Dynamic Machine de Detroit es un distribuidor clave de las máquinas Citizen-Cincom de Marubeni en los EE. UU. La compañía opera una sucursal en Burlington, Ontario, llamada Dynamic Machine/Canada para atender el mercado canadiense.

Dada la singularidad de las máquinas, ¿es difícil aprender para los operadores?

"No son difíciles de dominar, aunque hay una larga curva de aprendizaje. La programación es solo un aspecto de esa curva. Algunas personas no se dan cuenta de que las máquinas suizas son de dos o tres canales de control. Lo que significa que hay dos o tres miniprogramas ejecutándose simultáneamente, vinculados con sincronización y/o comandos de espera", dice Paoletta. "Cada uno de estos miniprogramas controla un determinado segmento de la máquina o un conjunto de números de herramientas. Al editar un canal, el cambio podría afectar negativamente a otro canal, lo que provoca la necesidad de editar en otros canales.

"Uno de los primeros problemas que suele tener el personal de torno convencional es adaptarse al pensamiento: 'las herramientas están fijas y el material se mueve'. Esto confunde a las personas que no están acostumbradas a ver las máquinas trabajar. En algunas máquinas suizas, los ejes son al revés de los tornos convencionales, lo que también provoca miradas de perplejidad al realizar un desfase en una herramienta.

"Tampoco entienden la importancia del buje guía. El buje guía es el corazón de la máquina. Si el buje guía no se ajusta correctamente, pueden ocurrir y ocurren problemas que conducen a choques catastróficos", agrega.

El Centro de Capacitación Industrial de Cleveland ha ofrecido capacitación en CNC durante 24 años y capacitación en Suiza durante aproximadamente seis. Actualmente, el Centro ofrece un curso de 80 horas de cinco semanas de duración, o un curso comprimido de una semana de 36 horas, en capacitación de tipo suizo. El Centro de Cleveland trabaja en estrecha colaboración con un taller de máquinas llamado Borman Enterprises para ofrecer a los estudiantes oportunidades de capacitación en el taller. En total, Duffy calcula que ha capacitado a 150 estudiantes en técnicas de torneado de tipo suizo. El Centro es una de las pocas instalaciones en América del Norte que actualmente ofrece capacitación práctica intensiva en torneado tipo suizo.

Se le preguntó a Duffy cuál considera que es el aspecto más difícil del giro tipo suizo para enseñar.

[tipo de galería="presentación de diapositivas" enlace="ninguno" tamaño="grande" ids="1003264797,1003264796,1003264795,1003264794"]

"Diría que acostumbrarse a los diámetros pequeños y la complejidad de lidiar con tolerancias que están en las 10 milésimas en lugar de las milésimas. Todo es más pequeño, todo es más rápido. Lo que significa que las piezas se pueden hacer más rápido pero los errores también se magnifican, " el responde.

Cuando se les preguntó acerca de las mejores prácticas, los expertos señalaron el material en barra molido.

"Todos los fabricantes de máquinas suizas recomiendan material en barra rectificado. Las máquinas suizas no pueden hacer una barra doblada recta ni una barra 'fuera de redondez' redonda... generalmente tenemos la regla del 60 por ciento. Podemos controlar la redondez al 60 por ciento de la materia prima Si está tratando de mantener un DE de +/- 0,005 mm (0,0002 diez milésimas) y su material de barra está desviado en 0,025 mm (0,001 milésimas), por lo general obtendremos un diámetro exterior de 0,015 mm (0,015 mm). 0006 diezmilésimas) fuera de la condición redonda. Lo que significa que su parte estará 'fuera de la redondez' la mayoría de las veces con ese material en barra específico", dice Paoletta.

Si bien el suizo se está volviendo más popular, ¿se volverá popular?

"Creo que se volverá más convencional, debido a la capacidad de tener partes completas. Con un taller de trabajo, digamos que los tamaños de lote son 1500 piezas. Muchas veces, en este momento, podrían cortarlo en un torno, luego cambie a una fresadora o taladradora... ahora tienen la capacidad de completar el trabajo fuera de la máquina. Usted tiene mucha más versatilidad. Las máquinas suizas sobresalen en relaciones de diámetro a largo plazo, cinco a uno, seis a uno, diez a uno. sobresale allí, pero también hace piezas más pequeñas extremadamente bien. Supongamos que tiene una máquina de 20 mm: puede hacer literalmente cualquier cosa, siempre y cuando pueda encajar la pieza en ese sobre de 20 mm", se hace eco de Austerberry.

"Creo que la industria suiza del mecanizado seguirá creciendo a pasos agigantados siempre que consigamos el personal para manejar las máquinas", señala Paoletta.

Scott Laprade, gerente de marketing de Genevieve Swiss Industries, con sede en Westfield, Massachusetts, se hace eco de este sentimiento.

Un centro de torneado de tipo suizo es "una pieza de equipo muy capaz. Es bastante versátil cuando tienes al tipo adecuado delante de él".