Esta edición estuvo cargada de novedades y cabe destacar la importancia que se le da a la Industria 4.0
La edición de 2019 se celebró el pasado mes de septiembre en Hannover, Alemania, y recibió alrededor de 130.000 visitantes. Esta edición contó con nada más y nada menos que 2.226 expositores de 44 países, que fueron distribuidos por temática y productos en un total de 17 pabellones [1]. La feria, donde se dan cita fabricantes y otros profesionales de la industria, cubre un amplio abanico del sector de la máquina-herramienta, desde el mecanizado y conformado de máquinas-herramienta, hasta herramientas de precisión, accesorios y sistemas de control, sistemas y componentes de automatización, electrónica industrial y herramientas de interconexión de equipos [ 2].
Esta edición estuvo cargada de novedades y cabe destacar la importancia que se le da a la industria digital. Muchos fabricantes han optado por exponer sus soluciones para la implementación de Industria 4.0, presentando mejoras y novedades en esta área en particular. Además, la presencia de la fabricación aditiva también fue notable en la edición de este año, a pesar de la proximidad de la feria FormNext 2019, dirigida directamente a este sector. No solo han sido los expositores quienes han aportado soluciones tanto para el sector de fabricación aditiva como para la tecnología híbrida, sino que se ha creado un espacio exclusivo en el que expertos del sector han tenido la oportunidad de compartir sus experiencias y conocimientos y establecer un debate. sobre la situación actual y el futuro de la tecnología [3].
Una de las principales novedades de la feria fue la amplia presencia de Umati (Interfaz Universal Máquina-Herramienta) en diferentes fabricantes. Esta herramienta es una interfaz que facilita la conexión y comunicación entre diferentes máquinas. En definitiva, se trata de un protocolo de comunicación entre equipos, orientado a la obtención de datos de la planta, de acuerdo con la filosofía Smart Factory. Siguiendo el ejemplo de MT-Connect en Estados Unidos, en el que participan diferentes fabricantes de máquinas y control numérico, el número de empresas que se han sumado ya es considerable, formando el actual consorcio en el que participan grandes empresas como DMG Mori, Trumpf. , Ibarmia o Mazak [4].
La presencia de Umati en la edición 2019 de la EMO es una muestra más de la importancia de la digitalización en la feria.
Además de la mencionada herramienta de comunicación unificada, Umati, numerosos fabricantes han presentado sus propios sistemas para la implementación de Smart Factories, en el marco de la Industria 4.0. A través de estas herramientas se pretende obtener un alto grado de digitalización de la producción, en el que prevalezca la comunicación continua e instantánea entre los sectores productivos. De esta forma, se integran herramientas que permiten un intercambio continuo de información entre estaciones de trabajo, utilizando tecnologías como el 5G, obteniendo así una producción más dinámica y eficiente. Para aprovechar las ventajas de este tipo de sistemas inteligentes es fundamental una automatización previa del proceso, aspecto que también tuvo especial relevancia en la feria.
Como era de esperar, en esta edición de la EMO, cada fabricante presentó su visión de la integración de la industria digital en sus productos, mostrando diferentes soluciones para la digitalización de la producción.
DMG Mori, que ocupa un pabellón completo donde presentó su stand con 45 máquinas, hizo una clara apuesta por la digitalización y la automatización. Por un lado, presentó un sistema de diagnóstico remoto que permite al usuario enviar imágenes en tiempo real al servicio de asistencia técnica de DMG para facilitar la resolución de problemas. Por otro lado, en lo que respecta a los sistemas de automatización, cabe destacar que más de la mitad de las máquinas expuestas cuentan con sistemas automatizados de cambio de palets o piezas. Las opciones de automatización propias disponibles son la Manipulación de Piezas y Paletas, cambiadores de piezas y paletas, respectivamente, y el Pool de Paletas Lineales, para permitir el intercambio de paletas a través de una disposición lineal de máquinas.
Renishaw, por su parte, también presentó su solución de máquina herramienta: un software denominado Renishaw Central que permite conectar todos los equipos del fabricante de la planta. Este software recibe información de cualquier equipo, tanto datos de proceso como datos de monitorización. Zeiss también presentó como novedad, un sistema que permite la interconexión de sus máquinas, facilitando la inspección y análisis automático de una pieza en diferentes equipos.
Fanuc llevó a la feria su sistema Field, una plataforma de Internet industrial de las cosas. Esta herramienta permite conectar dispositivos de diferentes fabricantes, proporcionando un acceso rápido a todos los datos de producción dentro del concepto Smart Factory. Además, presenta Edge Analyzing Unit, un sistema que recolecta datos de sensores y CNC, con el objetivo de implementar el mantenimiento predictivo de la máquina. Finalmente, en el campo de la automatización, Fanuc presentó robots colaborativos, un total de siete aplicaciones, y el software QSSR, destinado a simplificar la integración de la robótica en las máquinas-herramienta.
En la misma línea de soluciones de máquina herramienta, Heidenhain apostó por un sistema propio denominado State Monitor a través del cual se pueden conectar máquinas y analizar capacidades de producción, rendimiento, etc. Además, permite la conexión a través de la propia interfaz del fabricante o mediante Umati, MT- Conectar o Modbus.
Makino presentó un amplio stand centrado en soluciones de digitalización y automatización, apostando por la conectividad total en esta edición de EMO. De esta forma, presentan un sistema de control centralizado en un solo módulo, minimizando el número de trabajadores requeridos en la planta. Además, introdujeron el controlador de voz Athena por primera vez en Europa, que ya está en uso experimental. También han incorporado unas gafas de realidad aumentada que permiten al operador conectarse con el servicio técnico de la sede de Japón sin interrupción. Por otro lado, en lo que respecta a la automatización, presentan un modelo de automatización denominado i-Assist que se basa en un vehículo con un robot cooperativo de Fanuc. Este sistema, desarrollado en colaboración con Ericsson, funciona con una red 5G, que ofrece mayor estabilidad de señal y menor retraso en la respuesta.
También otros fabricantes como Okuma y Mazak, han apostado por centrar sus stands en soluciones Industria 4.0. Okuma, por ejemplo, introdujo un software de conexión de máquinas para facilitar la gestión de datos, el mantenimiento de equipos, etc. Además, también trajo dos novedades principales en términos de automatización. Presentó Standroid, un robot dispuesto para automatizar el cambio de piezas, controlado por el propio CNC de la máquina e integrado en el sistema anticolisión. En la misma línea, explicó Armroid, un brazo manipulador cuyas funcionalidades no solo incluyen la carga / descarga de piezas, sino que también puede orientar las boquillas de refrigerante y utilizar herramientas inteligentes, entre otras. Además, también está controlado por el propio CNC de la máquina. Por su parte, la empresa japonesa Mazak presenta un software denominado iSmart Factory destinado a la interconexión entre máquinas para poder registrar datos de producción conjunta y posibilitar la gestión conjunta de equipos.
En definitiva, es innegable la presencia significativa de diferentes soluciones en el camino hacia la Industria 4.0. No solo los grandes fabricantes del sector, han presentado sus propias soluciones a este desafío de actualización de la industria; pero, además, cobra protagonismo Umati, el sistema de comunicación unificado que comparten gran parte de los fabricantes reunidos en la edición de este año de la EMO.
Ya se mencionó anteriormente que la automatización es un paso previo y esencial para la implementación de soluciones de digitalización para máquinas. Es por ello que muchos de los fabricantes, además de dar importancia a las soluciones Smart Factory o Industry 4.0, también han mostrado sus últimos avances en automatización de procesos. A lo largo de los 17 pabellones feriales, muchos stands han incluido de todo, desde cambiadores automáticos de palets y herramientas hasta robots colaborativos como los mencionados en el apartado anterior. Además, los visitantes tuvieron la oportunidad de descubrir sistemas de automatización optimizados donde prevalecían la velocidad de respuesta y la precisión.
En esta misma área, cabe destacar el stand de Siemens que bajo el lema 'Digitalización en la Fabricación de Máquina-Herramienta - Pensando más' presentó sus últimos avances en este entorno y se centra en su control numérico nativo digital, Sinumerik ONE. En este, se dispone de una serie de funciones como, por ejemplo, Velocidad Máxima, Precisión Dinámica, Control Inteligente de Carga o Control Dinámico Inteligente, que permiten incrementar la precisión de la máquina, ya que considera parámetros como el peso de la pieza y / o la dinámica. de la máquina como factores a optimizar.
Además, dentro de su plataforma de edge computing llamada Sinumerik Edge, presentó nuevas aplicaciones para el análisis de la calidad de las piezas, la disponibilidad de las máquinas y la optimización de procesos. Esta plataforma permite procesar grandes volúmenes de datos de forma local en la máquina, reduciendo el tiempo de almacenamiento y procesamiento de datos en sistemas externos a la máquina, además de reducir su transmisión. Entre esas nuevas aplicaciones se encuentra Analize MyWorkpiece / Vision Edge, basada en inteligencia artificial, que detecta si la pieza está en la posición correcta. También cabe destacar Sinumerik Collision Avoidance, que se basa en desarrollos previos para realizar un gemelo digital al que se le añade un módulo llamado Protect MyMachine / 3D Twin que detecta colisiones en la configuración actual de la máquina.
También en Hermle apostó por la automatización presentando un sistema de paletizado HS Flex y un nuevo sistema de automatización basado en robot de KUKA, ambos gestionados por el propio software del fabricante alemán.
Una parte representativa del pabellón DMG Mori se dedicó a las tecnologías láser, aditiva e híbrida. Por un lado, han exhibido ejemplos de texturizado en acero y aluminio, mayoritariamente enfocados al sector del molde, fabricados con su máquina Lasertec 75, similares a los presentados en ferias anteriores. En la línea de SLM no han presentado grandes novedades y, como muchos otros fabricantes, han declarado que las reservan para la FormNext de 2019, entre las que se encuentra el desarrollo de un sistema de calefacción para la cámara. De cualquier forma, a modo de representación, exhibieron sus máquinas Lasertec 12 SLM y 30 SLM. Estos se caracterizan por un rápido cambio de material a base de carros y también se incorpora a la máquina un cribado automático, mediante el cual pretenden conseguir un aumento del 20% en el reciclaje de polvo. En cuanto al software, DMG continúa con el desarrollo de AM OptoMet, un software propio que incorpora la parametrización de máquinas SLM, una base de datos de materiales y, además, la posibilidad de introducir materiales con composición personalizada. Además, el software permite calcular los parámetros del proceso y las propiedades mecánicas de la pieza resultante. Finalmente, incorpora una opción denominada Gradiente Variable que considera la evolución de la temperatura a lo largo de la producción, actuando sobre los parámetros para compensarla y minimizar las deformaciones que pueda ocasionar.
En cuanto a tecnología híbrida, exhibió su máquina Lasertec 65 3D Hybrid, que, si bien no presenta novedades destacables respecto a ferias anteriores, destaca por su mejora en software y monitorización. Por un lado, el sistema incluye una cámara interna para monitorear la altura del cordón y también monitorea la temperatura del baño fundido. Además, en lo que respecta a la alimentación de polvo, se introdujo un sensor que detecta niveles bajos de polvo y, con el objetivo de monitorizar el caudal másico suministrado, realiza mediciones discretas de este mediante pesajes regulares. Por otro lado, presentaron avances en la fabricación de materiales funcionalmente graduados (Functionally Graded Materials) fabricados mediante tecnología Laser Metal Deposition (LMD), en los que han logrado, por ejemplo, una transición de dureza de 40 HRC a 70 HRC.
Renishaw tampoco presentó grandes novedades en el sector de la fabricación aditiva, señalando también que estaban reservadas para FormNext 2019. Sin embargo, cabe destacar que presentó la nueva versión de Quantam, que incluye InfiniAM Spectral, software de monitorización de procesos. Este se basa en el control de la energía de entrada midiendo la energía reflejada, que se realiza a través de la misma óptica láser y permite evaluar la temperatura del baño fundido. Este sistema permite la detección de defectos y también considera las tensiones residuales y deformaciones que aparecen en consecuencia.
Sandvik agrupó diferentes líneas de negocio y las presentó en un stand separado bajo la marca Sandvik Additive Manufacturing Technologies o Sandvik AMT. Entre los desarrollos mostrados, destaca un nuevo diseño de herramientas fabricadas con Powder Bed Fusion (PBF), que permite la optimización topológica, logrando herramientas ligeras que reducen las vibraciones en el proceso de mecanizado. Por el momento, solo cuentan con herramientas de taladrado y fresado fabricadas con aleaciones de titanio. El objetivo principal era reducir el peso de la herramienta, pero también es posible introducir conductos de refrigeración optimizados.
Finalmente, dentro de la división de fabricación aditiva, lograron fabricar diamante sintético a partir de procesos aditivos. A partir de polvo de diamante en emulsión con una cerámica, se solidifica selectivamente mediante estereolitografía y se procesa posteriormente mediante fusión cerámica [5]. Sandvik no fue el único que incorporó tecnologías aditivas en la fabricación de herramientas. Makino también desarrolló una herramienta cuyo cuerpo estaba hecho de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) y la estructura de corte mediante tecnología aditiva, reduciendo así el peso de la herramienta de 14 a 6 kg. Este desarrollo tuvo lugar dentro de un proyecto de mecanizado para coches eléctricos.
BeAM, por su parte, presentó una máquina LMD y componentes demostrativos. La máquina incorpora la opción de trabajar en atmósfera controlada para evitar oxidaciones en el proceso. Además, dentro del propio stand de Siemens han presentado un BeAM Modulo 250, la primera máquina de fabricación aditiva que incorpora el control Sinumerik ONE. También cabe destacar la presentación de un CNC Fagor Autromation con funcionalidades específicas de Fabricación Aditiva.
Cabe destacar también que Zeiss dedicó una sección de su stand a presentar una solución integral para el análisis de piezas fabricadas aditivamente, desde microscopios convencionales hasta máquinas de tomografía de rayos X.
Finalmente, Gefertec, de la que EMAG ha adquirido parte y cuya máquina ya lleva su logo, presentó una máquina Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM). Una vez más, traerán sus principales avances e innovaciones a FormNext, incluida la monitorización, la integración de cámaras o las soluciones de medición de máquinas.
En definitiva, cuando se trata de fabricación aditiva, los desarrollos de software fueron los protagonistas, dando también especial importancia al control y seguimiento del proceso. Solo queda esperar los avances que se presentarán en FormNext de este año, para tener una visión más completa de las últimas novedades del sector.
Por el lado de la remoción de viruta, las innovaciones que los fabricantes trajeron consigo abarcan los tres pilares principales de esta industria: máquinas, herramientas y controles numéricos. De la mano de los fabricantes de maquinaria, DMG Mori presentó el DMC 90U duoBLOCK con cambiador de palets. Se trata de un centro de mecanizado de 5 ejes que la empresa presentó como primicia mundial. Por su parte, Mazak no solo presentó un nuevo modelo de máquina, como la Variaxis C600, sino que también incorporó la opción de corte de engranajes en sus máquinas. Además, su nuevo control Mazatrol Smooth Ai incorpora de serie todas las opciones que anteriormente se daban por separado, facilitando el trabajo de programación por parte del operador.
Ibarmia presentó dos máquinas, una fresadora de columna móvil ZVH58 / L4000 Extreme y una multiproceso THC 16 con capacidades de fresado, torneado y rectificado. Presentan un cambio completo en ergonomía e imagen de la máquina (llamado Release 2020) que además de un rediseño externo, introduce nuevos controles Heidenhain, ergonomía mejorada y evacuación de viruta mejorada, entre otros.
ONA Electroerosión presentó en su stand dos máquinas, una de SEDM y otra de WEDM, ambas con el nuevo control. En ambas máquinas se mostraron aplicaciones para el sector aeronáutico, concretamente el corte de abetos en discos de turbina mediante WEDM y el mecanizado blisk con SEDM.
Por su parte, Juaristi presentó un amplio stand mostrando una máquina TH3-MT capaz de tornear, fresar y mandrinar. También tienen 2 cabezales (ACD7 y ACD8) con potencias de hasta 60 kW.
Por otro lado, el grupo Danobat estuvo muy presente en la feria con varios stands separados por tecnologías en los que se presentaron soluciones de fresadoras Soraluce, tornos y rectificadoras Danobat, mostrando diferentes aplicaciones para el sector aeronáutico, entre otras. El grupo también mostró desarrollos en conectividad de máquinas y máquinas herramienta de la industria.
Por parte de los fabricantes de herramientas, Sandvik exhibió nuevos conductos de enfriamiento internos para herramientas de torneado. Gracias a esta incorporación en la herramienta, es posible dirigir el refrigerante directamente a la zona de corte, optimizando así la refrigeración de la pieza y la herramienta. Además, dieron a conocer la aplicación móvil con la que medir el desgaste de las herramientas in situ y conocer de qué tipo son: la App Analizador de desgaste de herramientas. Por otro lado, Mitsubishi exhibió dos nuevos tipos de herramienta. Primero, una serie de brocas para perforar aleaciones a base de níquel con tecnología Tri-cooling que mejora la lubricación y la remoción de viruta. En segundo lugar, una nueva serie de herramientas de barril diseñadas para el acabado de bilsks e impulsores en superaleaciones resistentes al calor.
GMTK presentó un torno vertical VR2.4 con cabezal de fresado desarrollado a partir del modelo horizontal de la marca. El cabezal incorpora un eje B continuo, pero con bloqueo hidráulico para operaciones con eje de herramienta orientado. Además, pueden girar con la herramienta inclinada, ganando accesibilidad en las operaciones de torneado / refrentado. El diámetro del divisor es de Ø2.000 mm y el diámetro máximo de giro es de Ø2.400 mm.
Finalmente, en lo que respecta a los controles numéricos, cabe destacar que el fabricante Fanuc se centró en un sistema que recoge datos de los sensores y del propio CNC con el fin de implementar un mantenimiento predictivo de la máquina, con el fin de reducir las fallas de los componentes durante la vida. de las máquinas. Por su parte, Heidenhain incorporó a su CNC un módulo que permite importar la geometría a mecanizar, reconocer aquellas aristas, caras a mecanizar y generar un archivo con todas las trayectorias de herramienta y los correspondientes correctores de herramienta. Además, incluyeron un simulador que detecta posibles colisiones durante el mecanizado. Finalmente, Siemens centró todo su stand en Sinumerik ONE. Las principales mejoras que trae consigo este software, nuevas aplicaciones con diferentes funciones en las que se han incorporado herramientas de digitalización como la inteligencia artificial, ya se han comentado en apartados anteriores.
La fabricación híbrida es una tecnología que ha ido ganando importancia en los últimos años por tener las ventajas de la fabricación aditiva en cuanto a fabricar geometrías complejas y ahorro de material, garantizando acabados y tolerancias óptimos [6]. En la edición de este año de la feria destacó la cantidad de soluciones híbridas propuestas por los fabricantes, además de la ya mencionada por DMG Mori.
Entre las 20 máquinas que trajo Okuma, su máquina híbrida, MU-6300-Laser EX, que continúan desarrollando en colaboración con Trumpf, se destacó en el stand. Se enfocaron en aplicaciones de reparación que no requieren tratamiento térmico, por ejemplo, aplicaciones de acero para herramientas que alcanzan durezas de más de 55 HRC en proceso. Esta máquina híbrida permite operar en 5 ejes realizando operaciones de fresado con entrada de refrigerante y material. Sin embargo, informaron que en aplicaciones industriales es necesario limpiar el refrigerante antes de realizar el aporte, opinión compartida por el fabricante EMAG Laser, quien cree que el aceite tiene efectos negativos en las uniones soldadas. También mostraron un escáner Nikon que pretenden implementar en la máquina en el futuro, con el objetivo de monitorear la geometría de la pieza fabricada y corregir las trayectorias in-situ.
Mazak, por su parte, exhibió una máquina híbrida que integra FSW y mecanizado con aplicaciones de soldadura y acabado en piezas de aluminio, la VTC760C-FSW. Por otro lado, también mostró la Integrex i-300AM, que combina entrada por láser y mecanizado. Esta máquina tiene un sistema de monitorización y tiene una alta eficiencia de masa, alcanzando hasta el 98%. Si bien incorpora un sistema de limpieza de polvo antes de realizar las operaciones de mecanizado, no consideran que los restos de refrigerante influyan en los aportes realizados y no han detectado problemas derivados de la existencia de aceite, ya que, como se ha dicho, lo vaporizan durante el proceso. mismo proceso de contribución. En cuanto al aporte de las aleaciones de titanio, utilizan un sistema de protección local válido para realizar pequeñas reparaciones y recubrimientos, pero no para la fabricación de piezas completas.
Por su parte, Sugino presentó la primera máquina en la que incorpora tecnología aditiva, denominada Xtended. Desarrollado en colaboración con Hybrid Manufacturing Technologies (HMT), utilizando la boquilla y el sistema de alimentación de Ambit. En cuanto a la monitorización, hasta ahora han desarrollado un sistema de monitorización del tamaño del baño fundido. Sin embargo, el desafío ahora es monitorear y controlar el flujo de polvo, que consideran esencial en este proceso.
[1] VDW, EMO Hannover. Hechos y cifras ', 2019.
[2] VDW, 'Feria comercial más importante del mundo, EMO Hannover', 2019. [Online]. Disponible: https://www.emo-hannover.de/en/exhibition/about-us/worlds-premier-trade-fair-emo-hannover/. [Consultado: 18-Oct-2019].
[3] Konradin Industrie y VDW, 'Additive Manufacturing Circle', 2019. [En línea]. Disponible: https://www.emo-hannover.de/files/004-fs5/media/downloads/teilnahme-planung/fuer-aussteller/emo-am-circle-en.pdf.
[4] VDW, 'Umati @ EMO Hannover showcase information', 2019.
[5] Sandvik, 'Una mirada más cercana al primer compuesto de diamante impreso en 3D del mundo', 2019. [En línea]. Disponible: https://www.youtube.com/watch?v=9YjIOGljQ28&feature=youtu.be. [Consultado: 18-Oct-2019].
[6] M. Cortina et al., 'Máquinas híbridas, procesos integradores', Interempresas, 2019.
Los comentarios son la opinión de los usuarios y no la del portal. No se permiten insultos, racistas o contrarios a las leyes vigentes. No se publicarán comentarios que no estén relacionados con la noticia / artículo, o que no cumplan con el Aviso Legal y la Política de Protección de Datos.
Avisos Legales e Información Básica sobre Protección de Datos Personales: Responsable del Tratamiento de sus Datos Personales: Interempresas Media, SLU Finalidades: Gestionar el contacto con usted. Conservación: Conservaremos tus datos mientras dure la relación contigo, luego serán guardados, debidamente bloqueados. Derechos: Puede ejercitar los derechos de acceso, rectificación, supresión y portabilidad y los de limitación u oposición al tratamiento, y contactar con la DPD a través de lopd@interempresas.net. Si considera que el tratamiento no se ajusta a la normativa vigente, puede presentar una reclamación ante la AEPD.
Fom Industrie España, SLU
¿Control de calidad con un escáner 3D?
Ha sido gratificante recibir el apoyo y el entusiasmo de los casi 200 asistentes a este encuentro ”
"No conozco ningún otro sistema de iluminación con tanta flexibilidad y precisión"
Nuestro Departamento de Ingeniería estudia cómo mejorar la eficiencia de un taller de mecanizado y qué soluciones aplicar para ahorrar y amortizar su inversión ”
© 2019 - Interempresas Media, SLU - Grupo Nova Àgora