La medición de máquinas herramienta garantiza la calidad en fresadoras personalizadas

El cliente de la industria aeroespacial de F. Zimmermann GmbH les encargó desarrollar una fresadora de pórtico a medida para fabricar suspensiones de titanio complejas para superficies de control de aviones. El nuevo sistema necesita manejar la programación de rutas de producción, todas las operaciones de fresado y las inspecciones de componentes en la máquina. Al asumir el desafío, Zimmermann eligió las soluciones de medición de máquinas-herramienta de Hexagon para su construcción personalizada para gestionar las inspecciones de calidad final y en proceso de las piezas fabricadas.

Zimmermann es un líder tecnológico conocido por sus grandes fresadoras de pórtico de alto rendimiento y sus centros de mecanizado horizontales. El fabricante de maquinaria orientado a la exportación ha entregado más de 550 máquinas a 37 países en todo el mundo. Además de suministrar máquinas estandarizadas que garantizan a los clientes un proceso de fresado eficiente y de alta precisión, Zimmermann también desarrolla y produce soluciones de fresado personalizadas e individuales para abordar desafíos de aplicaciones más complejos y únicos.

Uno de los clientes de la industria aeroespacial de Zimmermann requería una fresadora de pórtico única con varias funciones y beneficios nuevos. El cliente necesitaba que Zimmermann seleccionara y ejecutara el conjunto de herramientas de mecanizado especializadas, programara la ruta de producción del componente y, finalmente, habilitara la medición en la propia fresadora.

"Tenemos un carácter más bien personalizado o hecho a pedido, no somos un fabricante en masa", dice Steffen Nüssle, director de ventas de exportación de Zimmermann. "Sin embargo, el diseño modular de nuestras máquinas por lo general nos permite adaptarlas a los requisitos específicos de la aplicación y del cliente con relativa facilidad; un proveedor de aviones asiático ya utiliza varias fresadoras personalizadas. Pero este nuevo pedido fue mucho más allá de lo que habíamos entregado hasta ahora". lejos."

El componente que el cliente de Zimmerman necesita producir es una suspensión de titanio de aproximadamente 1,5 metros para superficies de control de aviones. Un desafío de mecanizado particular es una serie de doce orificios en orejetas ubicadas una detrás de otra en la pieza de trabajo en una longitud de 990 milímetros. En este caso, el cliente exige una alta precisión, prescribiendo para el diámetro interior de 17 milímetros la tolerancia H7, lo que significa una variación permitida del agujero de 18 micras. Además, la variación en la concentricidad de los orificios debe ser inferior a 50 micras en toda la longitud del componente. También se requiere alta precisión y exactitud para las orejetas, que deben ser perpendiculares a la superficie del componente.

En su nueva máquina, para garantizar la calidad del componente, Zimmermann decidió utilizar las sondas de contacto de ondas de radio de última generación de Hexagon con HxGN NC Server, que permite utilizar el software de metrología PC-DMIS para medir piezas directamente en la fresadora. La sonda elegida permite la medición con un inserto de sonda cruzada, que es necesario para medir los agujeros. PC-DMIS es un software de metrología líder en la industria que admite diversas necesidades de medición en sistemas, desde CMM hasta brazos de medición portátiles y rastreadores láser.

HxGN NC Server ha ayudado al cliente de Zimmermann a automatizar la producción al permitir que sus operadores creen y ejecuten fácilmente rutinas de medición PC-DMIS completamente automáticas en la fresadora en cualquier etapa del proceso de producción. Esto es especialmente valioso cuando se trabaja con un material duro y difícil de mecanizar como el titanio.

La inspección de piezas sujetas durante el proceso evita desviaciones de medición

La medición en proceso del componente se realiza directamente en la sujeción para evitar desviaciones de medición debido a la recuperación elástica o la deformación. El sistema detecta los límites de uso de la herramienta o las violaciones de tolerancia a tiempo, antes de la producción de chatarra costosa. A continuación, todas las piezas terminadas se inspeccionan nuevamente en la máquina herramienta, y algunas pasan a la inspección de calidad final en la CMM del cliente para completar su proceso de control de calidad.

Además, el tamaño de máquina de aproximadamente X=8500 mm x Y=3900 mm brinda al cliente la seguridad de tener una solución de medición disponible en caso de que necesite fabricar componentes más grandes en el futuro. El tamaño de su CMM no los limitaría.

"Estamos enfocados en construir sistemas de fresado de alto rendimiento para nuestros clientes aeroespaciales que logren una precisión sobresaliente de manera confiable", dice Nüssle. "Es por eso que hemos utilizado el servidor NC HxGN con PC-DMIS para esta construcción especial y en muchas otras máquinas: el software está bien establecido y probado en el control de calidad. Tenemos plena confianza en el rendimiento de medición del sistema y su contribución a aumentando la productividad para los usuarios de nuestras máquinas".

El servidor HxGN NC ejecuta automáticamente los programas de medición necesarios y genera informes PC-DMIS cuando se ejecutan las rutinas de medición. Un operador de máquina solo debe presionar un botón y el componente de titanio se ejecutará de forma autónoma a través de todos los pasos de producción e inspección hasta la creación del protocolo de medición final. No es necesaria ninguna otra acción del operador.

PC-DMIS simplifica la aceptación de los resultados de medición a lo largo de todo el proceso de calidad y permite la comparación directa con las mediciones CMM del cliente. Zimmermann y su cliente valoran mucho esta facilidad de uso y una experiencia de usuario sencilla. "Tener una experiencia unificada en todas las operaciones de medición, desde la fresadora en el taller hasta la CMM en la sala de calidad, facilita las cosas para el operador", dice Nüssle. "Y es un gran beneficio no tener que capacitar a los operadores en múltiples herramientas de software".

"La conclusión es que, con el apoyo de Hexagon, hemos construido con éxito una solución de fresado llave en mano de alto rendimiento que incluye un sistema probado de medición de máquinas-herramienta para un cliente exigente y ahora encantado".

Para más información: www.hexagonmi.com

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