Educar al personal de estampado de metales sobre la implementación de servoprensas

Los nuevos materiales y tecnologías presentan nuevos desafíos para la fabricación de estampado. Además, los fabricantes se enfrentan a mayores tasas de rotación. Enseñar al personal cómo adaptarse a estos nuevos materiales y su proceso de fabricación relacionado y cómo implementar estos procedimientos es fundamental para el éxito de la fabricación. Kerkez/iStock/Getty Images Plus

La capacitación y la educación de procesos son más críticas hoy que nunca. ¿Por qué? Dos factores clave en el mercado del estampado están impulsando la necesidad de capacitación en la actualidad.

En primer lugar, los nuevos materiales y tecnologías que son cada vez más frecuentes hoy en día presentan nuevos desafíos para la fabricación. En segundo lugar, los fabricantes se enfrentan a mayores tasas de rotación en la planta, especialmente en el personal de apoyo clave, como operadores, personal de instalación e ingenieros de procesos.

Enseñar al personal cómo adaptarse a estos nuevos materiales y su proceso de fabricación relacionado, desarrollar procesos utilizando nuevas tecnologías para trabajar con estos materiales y cómo implementar estos procedimientos se ha convertido en un desafío abrumador. La capacitación y el apoyo han sido reconocidos como elementos para la retención de empleados.

La llegada de la industria de los vehículos eléctricos y los esfuerzos por reducir el peso en general han acelerado el uso de materiales de próxima generación para la industria automotriz. Los materiales para lograr aligeramiento incluyen no sólo nuevas aleaciones que ahora se están desarrollando con mayor resistencia, como aceros avanzados de alta resistencia, sino también aluminio y compuestos reforzados con fibra y otros compuestos. Actualmente, algunas piezas se estampan a partir de una combinación de materiales disímiles como el aluminio y el magnesio.

Cada uno de estos materiales tiene características de conformabilidad únicas. Combinados, presentan desafíos adicionales de formabilidad. Su uso también se ha extendido a muchas otras industrias, como la médica, de defensa, aeroespacial, de electrodomésticos y otras aplicaciones no automotrices.

Con estos nuevos materiales, la clave no es cómo “trabajar el material”, sino cómo “trabajar con el material”. Hay algunas formas de hacer esto y esto es parte de la capacitación necesaria.

Un empleado puede aprender a utilizar la servotecnología para abordar los desafíos de materiales y conformado. Se puede utilizar una servoprensa para adaptarse a las necesidades de formación de un material o proceso en particular.

En la mayoría de los casos, los operadores, el personal de configuración y los ingenieros de procesos pueden ajustar los parámetros de la prensa para trabajar con el material. Pueden cambiar la velocidad de la prensa en cualquier punto de la carrera, agregar tiempo de permanencia y ajustar la configuración de la leva y las señales de alimentación de la línea de la bobina. Todos estos están controlados digitalmente, por lo que ajustar los parámetros de la prensa para obtener la precisión requerida de la pieza puede ser rápido y sencillo.

El personal de estampado debe comprender cómo la capacidad de una servoprensa para controlar la velocidad del deslizamiento en cualquier punto de la carrera puede permitir que el material fluya según sea necesario para lograr tolerancias críticas.

Es útil para un empleado saber que la corredera de una prensa servo puede permanecer en la posición del centro muerto inferior durante varios segundos bajo tonelaje, o mantener el juego de troqueles cerrado durante largos períodos sin aplicar tonelaje. Esta capacidad permite que el material fragüe o se adhiera. Esto puede resultar especialmente útil para formar laminados utilizando una platina calentada. Otras operaciones, como el roscado en matriz y la inserción de hardware, también se benefician de esta capacidad de permanencia.

Esta es la pantalla principal de control de prensa. El valor predeterminado es 100% de velocidad, pero la velocidad de producción se puede cambiar ingresando cualquier valor en los controles durante la producción. Los operadores pueden reducir la velocidad de la prensa para ver cuándo comienzan y se detienen las operaciones en el troquel. Las levas se activan, se producen roscados en la matriz y se insertan piezas, y la prensa aún puede fabricar piezas.

Recientemente, estas funciones de servo se han empleado en procesos de fabricación de baterías patentadas para vehículos eléctricos en la industria automotriz. La capacidad de habitar proporciona una compresión moderada de diversos materiales. Dependiendo del material y la aplicación, puede ser necesario manipular o combinar variables de la prensa.

En algunos casos, aumentar la velocidad durante la parte de trabajo de la carrera pero disminuir la velocidad de retorno en realidad minimiza el impacto inverso cuando los extractores están activados. Esto mejora la calidad de la pieza.

Hacer que los operadores y el personal de configuración cambien ellos mismos los parámetros de la prensa en sus aplicaciones actuales durante la prueba del troquel puede ayudar a eliminar la ansiedad. Los ajustes se pueden realizar en los controles en tiempo real, por lo que pueden presenciar los efectos de los cambios en la pieza de inmediato. El dicho "ver para creer" nunca ha sido más exacto.

Cuando los ajustes de la prensa y otros parámetros del sistema no resuelven el problema de la aplicación y se ha verificado que el material tiene las especificaciones requeridas para la pieza (no confíe simplemente en la "etiqueta" en la bobina o en la hoja de datos), entonces es el momento de comunicarse. a los expertos de la industria de herramientas.

Muchas veces, es necesario modificar las herramientas en sí y el proceso de elaboración. Con los nuevos materiales desarrollados hoy (y lo que hay en el tablero para el futuro), se debe continuar con la educación y capacitación sobre cómo se pueden modificar las herramientas para adaptarlas a los nuevos materiales.

Una revisión del proceso total de una planta a veces revela otras áreas que pueden mejorarse para aumentar el rendimiento del sistema. Cada operación de pieza consta no solo de la prensa, las herramientas y el material, sino también del equipo de alimentación de material, el método de transferencia de piezas en la prensa, procesos adicionales en el troquel, como roscado e inserción, y el proceso de descarga. Todo el sistema debe trabajar en conjunto de manera eficiente para obtener una buena parte. Esto podría incluir ajustar o sincronizar el tiempo de alimentación, transferencia, velocidad de prensa y movimiento.

La mayoría de las servoprensas pueden estampar una pieza lentamente, incluso a una velocidad de 2 SPM. Esto hace posible inspeccionar la sincronización de la alimentación, las levas y otros dispositivos para determinar si es necesario modificarlos para mejorar el rendimiento y la calidad de las piezas. El personal puede hacer esto para minimizar el tiempo de reelaboración y solución de problemas de prueba y error.

Los folletos de ventas, la publicidad e incluso las exhibiciones de herramientas no sustituyen la experiencia práctica en el uso de tecnología servo con un troquel y material reales en pruebas de troquel. Esto es significativamente más eficaz para cerrar la brecha entre el uso de prensas mecánicas tradicionales y prensas servomecánicas.

No existe ningún libro de referencia que cubra todos estos nuevos materiales y procesos. Es óptimo que el personal participe en seminarios web reales durante los cuales los expertos no solo analizan y revisan problemas de fabricación reales, sino que también realizan demostraciones en vivo en servoprensas, mostrando exactamente cómo programar los parámetros de la prensa y manipularlos para resolver estos problemas.

En cuanto a la rotación de personal, la necesidad de contratar y capacitar a nuevos operadores y personal de apoyo a la fabricación es constante y creciente. Será necesario capacitar al nuevo personal.

Las visitas de seguimiento y la capacitación por parte de expertos y fabricantes de prensas OEM brindan un alto nivel de soporte y sirven como un recurso continuo a medida que los materiales y las tecnologías continúan evolucionando.