La electroerosión o mecanizado por descarga eléctrica (EDM) es un proceso asentado y en algunos casos insustituible, aunque presenta algunas limitaciones en cuanto a productividad y calidad.
La aparición de nuevos avances vinculados a la automatización son una oportunidad para abordar estas limitaciones, aumentando el rendimiento del proceso y situándolo como candidato a tener muy en cuenta a la hora de introducir automatización en el taller.
Si quieres saber más sobre la electroerosión, las ventajas de la automatización y por dónde empezar para mejorar la productividad de todo el proceso EDM, sigue leyendo.
Una lección de historia
El mercado global en el que vivimos nos ofrece la posibilidad de llegar a nuevos clientes y mercados, pero presenta también importantes desafíos. La competencia es también global y fabricantes de todo el mundo, incluyendo zonas con costes de mano de obra mucho menores, luchan por llegar a tus clientes.
En este contexto, la innovación tecnológica es la única vía para posicionarte mejor que otros productores. Hace ya décadas que muchos fabricantes se dieron cuenta de la necesidad de mejorar para mantener su competitividad.
Por ejemplo, y hablando del mencionado proceso de EDM, algunos fabricantes midieron los tiempos de operación de las máquinas de los talleres y observaron que éste era solo de entre el 15 y 20%. El resto del tiempo se dedicaba a tareas no productivas, como la preparación de piezas y el cambio de electrodos.
Incorporar un sistema de carga de piezas y electrodos facilita que la máquina pueda operar más horas de forma autónoma.
Un mayor tiempo de operación de las máquinas se traduce en una mayor productividad. Actualmente, en este contexto global del que hablábamos, tiempos productivos de máquinas por debajo del 50% son insuficientes para poder mantener la competitividad. ¿Cómo solucionarlo?
¿Cómo solucionar la baja productividad de un proceso de fabricación?
(🤫 apuesta por la automatización)
A la hora de pensar en la automatización de procesos algunas empresas tienen sentimientos encontrados. Una de sus principales preocupaciones es “¿cuánto me va a costar?, ¿es ahora el momento?”, y aunque es importante, no deberían ser las únicas cuestiones a valorar al pensar en un proceso de innovación. Habrá que tener en cuenta también qué va a aportar esa innovación a la organización, teniendo en cuenta tanto el corto como el medio y largo plazo.
A continuación te presentamos algunos de los beneficios y soluciones que la automatización del EDM puede traer a tu taller.
Beneficios de la automatización del EDM
1. Reducir los lead times
Los procesos de EDM pueden automatizarse fácilmente pasando a ser más rápidos y eficientes. Se podrán realizar trabajos más complejos con grandes acabados y usando menos electrodos, todo ello gracias a la automatización y el análisis de los datos que permiten reducir los periodos no productivos de la máquina, como por ejemplo los necesarios para realizar la programación manual del controlador de la máquina, su preparación y puesta en marcha.
Además, el sistema puede adaptarse de forma automática a las posibles incidencias que aparezcan en la producción, realizando una gestión eficiente del almacén y asegurando la disponibilidad de medios productivos en todo momento.
2. Aumentar la productividad
La automatización permite aumentar las horas de producción al lograr que la máquina pueda operar durante más horas sin la atención de un operario, eliminando así el cuello de botella del factor humano. Además garantizará la disponibilidad de electrodos en todo momento ya que éstos se gestionan de forma integral con el resto de procesos.
3. Mejorar la repetibilidad del proceso
Una vez que el proceso se haya probado y automatizado ofrecerá una alta repetibilidad. Esto implicará una reducción de piezas defectuosas, reduciendo los costes de producción a la vez que se acorta el lead time.
4. Reducir las incidencias por errores humanos
Esta repetibilidad ofrece también otras ventajas. Dependiendo del sector en ocasiones es complicado encontrar buenos operarios que quieran trabajar en fines de semana o a turnos. La automatización de procesos junto con un buen análisis de datos ayuda a resolver este problema, ya que permite que los resultados sean similares independientemente del operario que esté trabajando.
También se evitarán errores humanos que introducen ineficiencia en el proceso, como alineaciones mal realizadas, incidencias en la introducción de datos, problemas en la programación manual del controlador de la máquina, etc.
5. Liberar tiempo de los operarios para invertirlo en mejora continua
Otra ventaja importante derivada de la automatización es la liberación de tiempo de los operarios. Las tareas repetitivas y de poco valor pasarán a realizarse de forma automática por lo que las personas podrán dedicar su tiempo, conocimiento y experiencia a tareas que generan un mayor valor añadido, como la optimización y mejora de los procesos.
6. Mejorar la calidad de fabricación de piezas y los electrodos
Gracias a una mejor gestión de los electrodos y una reducción de la entrada manual de los datos podemos mejorar la calidad de fabricación de piezas y de los electrodos. El flujo de datos automático permite capturar datos para la inspección dimensional de la pieza y de los electrodos, reduciendo los errores en las inspecciones dimensionales.
7. Aumentar la flexibilidad en la producción
Otra ventaja muy importante que se obtiene al automatizar este proceso es el aumento de la flexibilidad en la producción. De esta forma se puede atender a una demanda de productos cada vez más personalizados (lotes más pequeños con más variedad de producto) y responder de forma más ágil a posibles incidencias que ocurran en el proceso de EDM, como un cambio en la fabricación o necesidad de más electrodos de los que estaban previstos, por ejemplo.
Conoce más sobre la importancia de la flexibilidad en los sistemas de producción.
Pasos a dar para mejorar la productividad del EDM
El aumento del rendimiento pasa por aumentar los tiempos productivos de la máquina. Esto muchas veces supone la necesidad de crear nuevos turnos de trabajo, algo que no siempre es sencillo por costes de personal o falta de mano de obra. Como alternativa, la solución pasa por conseguir que la máquina pueda producir de forma no atendida, extendiendo así su tiempo productivo.
Empezar a andar 🚶♂️
Para que la máquina pueda operar más horas de forma autónoma, el primer paso es incorporar un sistema de carga de piezas y electrodos Esto precisa también de la estandarización de todas las herramientas, portaherramientas y accesorios, lo que hará que se reduzcan los tiempos de preparación.
El segundo paso 🧮
El siguiente “pequeño gran” paso a dar es conseguir un sistema de gestión que integre tanto el proceso productivo como los demás sistemas de la empresa. Teniendo los datos precisos en el momento preciso se podrán tomar mejores decisiones sobre la producción, de forma que todo el taller será más flexible y dinámico.
Ojo, punto clave 👇
Este punto de hecho es clave para todos los productores que quieran automatizar sus procesos. La Industria 4.0 está aquí y el manejo y análisis de datos es una pieza fundamental sin la cual es imposible incorporar nuevas tecnologías.
Los datos que se obtienen al integrar los sistemas IT y OT de la empresa permiten optimizar toda la producción gracias a la detección y eliminación de problemas. Así, tanto las máquinas y células de forma aislada como el taller en su conjunto pueden configurarse para funcionar de la forma más eficiente.
Empezar a mejorar la productividad 🏃
Una vez que se ha creado el sistema que permita todo lo anterior, mejorar la productividad es relativamente sencillo mediante el aumento de horas productivas de trabajo (es decir, la reducción de tiempos no productivos de la máquina). También podrá aumentarse el tiempo con turnos dobles o con horas de producción no atendida, como por ejemplo en fines de semana o noches. Esto permitirá reducir los costes de producción y aumentar la competitividad frente a los productores de otras partes del mundo.
Medir el resultado 👩💻
Llegados a este punto, la justificación de la inversión en tecnologías que permitan la automatización es más fácil de entender, incluso desde un punto de vista puramente financiero, cuando el resultado es multiplicar por 2 las horas productivas.
Hoy en día existen sistemas de automatización muy accesibles económicamente y que pueden integrarse en la realidad actual del taller, para después ampliarse o extenderse a otras líneas de producción. De esta forma es posible incorporar estos procesos de automatización de forma progresiva, evitando el riesgo de realizar grandes inversiones y añadiendo más capacidades en función de las necesidades de la empresa.
¿Necesitas un partner para el camino?
Esperamos que con este artículo entiendas mejor las virtudes que trae consigo la automatización de los procesos de mecanizado, como es el caso del EDM.
Mejorar mediante automatización es algo que está hoy al alcance de cualquier empresa. Aunque es accesible requiere del trabajo de expertos tanto en automatización como en los propios procesos de fabricación. En SMARTPM conocemos bien ambos mundos, por lo que si necesitas ayuda o asesoramiento, no dudes en contactar con nosotros.