Pasión por la eficiencia


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ENGEL tiene su sede en la localidad austriaca de Schwertberg, en la cercanía de Linz. Gracias a sus numerosas innovaciones, este fabricante de máquinas de moldeado por inyección se ha convertido en líder del mercado mundial. Cuando se trata del equipo para su propia producción, ENGEL busca una relación óptima entre costes y beneficios. Con buen criterio, invierte en maquinaria con tecnologías de alto rendimiento. 

 

4500 empleados y alrededor de mil millones de euros en ventas anuales, estos son los fundamentos del líder mundial en el campo de las máquinas de moldeo por inyección, la empresa Engel Austria GmbH. Desde su fundación hace 70 años, la empresa se mantiene totalmente como propiedad de la familia e independiente de inversores externos. Esto permite contar con libertad para desarrollar ideas innovadoras, tales como la tecnología de moldeo por inyección sin barras: ENGEL fue el primer fabricante de máquinas que lanzó en 1989 una máquina de moldeo por inyección con una unidad de cierre sin barras, una característica protegida por patentes hasta la actualidad. Las máquina de moldeo por inyección sin barras tienen una gran superficie de sujeción y facilitan el acceso al espacio de la herramienta. Esto permite alcanzar los altos niveles de eficiencia y rentabilidad exigidos en la producción. Se han vendido más de 60 000 de estas exitosas máquinas sin barras que forman parte del variado catálogo de productos 

de ENGEL: máquinas con fuerzas de cierre de entre 280 kN y 55 000 kN, hidráulicas o íntegramente eléctricas, horizontales o verticales. Además, a lo largo de los años, ENGEL se ha convertido en un proveedor de sistemas de automatización, tecnologías de procesos, diseño de herramientas, formación y servicios. Esta empresa especializada en el moldeo por inyección cuenta con más de 20 000 soluciones de automatización instaladas y es líder mundial en el sector.


Alta productividad, también para la producción propia 

El núcleo de este desarrollo innovador de productos se encuentra en la planta principal de Schwertberg en Alta Austria, donde trabajan unos 1700 empleados, más que en cualquier otro centro de la empresa, desempeñando tareas centrales del grupo como el diseño y el desarrollo, las ventas y el marketing. En el centro de Schwertberg también se fabrican las máquinas de moldeo por inyección de tamaño pequeño o mediano con fuerzas de cierre de hasta 5000kN. 

Especialmente la producción contribuye de forma importante al éxito de ENGEL, garantizando la gran calidad de las máquinas y unos costes competitivos. Gerhard Aigner, director de producción de Schwertberg, es el responsable: «contamos con aproximadamente 200 empleados, los cuales fabrican alrededor del 90 % de todos los componentes mecánicos de los centros de torneado y fresado de ENGEL. Desde nuestro punto de vista, competimos en costes y calidad con los proveedores externos, por lo que nos aseguramos siempre de que la productividad de nuestra maquinaria sea elevada y tenemos que seguir siempre mejorando. Las continuas mejoras en el lugar de creación del valor solo son posibles con excelentes empleados muy motivados que proceden de los propios talleres de formación de Engel». 

Una de las claves de una producción rentable es el mecanizado completo de los componentes, si es posible con un único proceso de sujeción. Este requisito fue de gran importancia para la sustitución de un torno CNC que ya no era lo suficientemente productivo para los responsables de producción. Gerhard Aigner explica la situación: «no juzgamos nuestras máquinas por su edad, sino por la productividad que permiten alcanzar. Una productividad que pretendíamos aumentar con este nuevo centro de torneado y fresado, rápido y fácil de equipar».


Mecanizado doble en cinco ejes en una única máquina 

ENGEL buscaba una instalación adecuada, y la serie RadioLine llamó nuestra atención. Su diseño coincidía con las ideas de los responsables de producción. Especialmente el centro de torneado y fresado INDEX R300 cumplía las especificaciones. Una característica esencial de esta máquina son los dos subsistemas independientes, cada uno de ellos equipado con un husillo de fresado motorizado (HSK 63, 24,5 kW, 9000 rpm) 

y un husillo de trabajo (52 kW, 3500 rpm). Este sistema permite mecanizar piezas de trabajo complejas de forma simultánea e independiente, en cinco ejes. Igualmente, ciertos detalles de la máquina contribuyen a proporcionar la flexibilidad deseada para el espectro de componentes y trabajos de mecanizado actuales. El sistema cuenta con barras de herramientas adicionales montadas a ambos lados de cada husillo de fresado que permiten al usuario acceder rápidamente a las seis posibles herramientas fijas (VDI30) de cada husillo. En la práctica, el sistema combina la versatilidad y la potencia de un husillo de fresado con la funcionalidad de un revólver. El cargador doble de cadena dispone de hasta 140 herramientas preparadas para su montaje en ambos husillos de fresado motorizados mediante dos cambiadores de herramientas independientes. Este mecanismo permite cambiar las herramientas muy rápido y alcanzar tiempos entre viruta y viruta inferiores a 6 s. 

El INDEX R300 permite mecanizar completamente el lado posterior, así como el mecanizado en paralelo con procesos idénticos. En el husillo principal y el contrahusillo se pueden llevar a cabo simultáneamente operaciones complejas de desbastado o corte de alta precisión. Unas características impresionantes. Tras una visita al centro de INDEX en Esslingen acompañada de extensas reuniones, el equipo de Gerhard Aigner quedó convencido de la validez del R3000 de INDEX-Werke, empresa proveedora de sistemas, al igual que ENGEL. ENGEL fue uno de los primeros clientes que decidieron comprar el R300, complementado con un sistema de manipulación de piezas de trabajo de Promot integrado en la máquina. El director de producción no esconde su satisfacción con los resultados: «nuestra temprana decisión de optar por esta máquina ha valido la pena. Hemos sido capaces de reducir nuestros costes de producción y ganar terreno frente a los proveedores».


Características de calidad reproducibles

Desde diciembre de 2012, el INDEX R300 está en servicio en el área de producción mecánica 1, donde se utiliza de forma continua para mecanizar multitud de componentes distintos del lado de inyección y el lado de sujeción de las máquinas de ENGEL. La mayoría de estas piezas son de aceros de alta calidad al cromo y a níquel cuya forma ha sido diseñada para transmitir fuerzas y movimientos, y que también se utilizan como componentes hidráulicos para propósitos de hermetización. En consecuencia, se requiere que estos componentes tengan unos niveles elevados de concentricidad, paralelismo y calidad de las superficies. Para Josef Büchsenmeister, director de esta área de producción, la inversión en el R300 fue un acierto total: «la máquina de INDEX es perfecta para nosotros y nuestra filosofía de producción. Nos aporta una precisión básica elevada y reproducible. Es la base que nos permite respetar tolerancias de repetición de 1/100 mm y mantener los procesos seguros».La elevada densidad de potencia, con dos husillos de fresado motorizados husillos de trabajo en un espacio mínimo, también responde a sus expectativas. A ello se añade el sistema de automatización integrado en la máquina, que incluye un circuito con espacio para quince paletas con piezas de trabajo, una primicia de ENGEL que permite manejar varias máquinas. Además, se mostró entusiasmo por la gran cantidad de herramientas en reserva: «nuestro anterior centro de torneado era una máquina de revólver, en la que era necesario montar las herramientas para cada componente. En el R300 podemos mecanizar cientos de componentes distintos sin tener que cambiar ni una herramienta. Esto ha incrementado enormemente la gama de componentes y, a pesar de ello, los tiempos de preparación se han reducido considerablemente». 

A ello hay que añadir las herramientas fijas en las barras de herramientas de los dos husillos de fresado. Para Josef Gunmaster, se trata de un elemento del INDEX R300 que proporciona ventajas adicionales: «en colaboración con nuestro departamento de programación, hemos desarrollado el equipamiento óptimo de estas barras de herramientas fijas para llevar a cabo preferentemente trabajos difíciles de desbaste y mecanizado interior en el contrahusillo».Christian Leitner, jefe del departamento de CAM, también está muy satisfecho con el nuevo centro de torneado y fresado, y con el apoyo de INDEX: «diseñamos nuestras piezas detalladamente en 3D y utilizamos el sistema de CAM Siemens NX para la programación y simulación. Las simulaciones nos permiten contar con todos los datos importantes incluso antes de que se fabrique la pieza. Esto nos sitúa un paso más cerca de la Producción 4.0. Para nosotros era importante ser capaces de mantener esta cadena de procesos sin rodeos innecesarios. Por supuesto, el hecho de que INDEX fuera capaz de proporcionarnos un postprocesador especial era un argumento importante a favor del INDEX R300». 

Para ello, el departamento de programación de ENGEL tuvo que adaptarse primero a la nueva máquina de dos husillos. Se modificó la distribución de los cortes, se distribuyeron de otra manera las fuerzas de mecanizado y se ajustaron las velocidades de corte. Gerhard Aigner, director de producción, quedó muy satisfecho con uno de los resultados: «hemos sido capaces de reducir el tiempo de producción hasta en un 50 % para algunos componentes. Además, el mecanizado completo ha permitido reducir drásticamente los tiempos de inactividad de los componentes. Por eso hemos pedido a INDEX otra máquina de la serie R para finales de 2014». Esta vez se trata del modelo INDEX R200algo más pequeño, que va a ser también automatizado por ENGEL.

Estudio de caso

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