editorial - ujaen.es

Año XXXVI - nº 312 - 2010deformación metálica digital

Sumario

ReportajeEl Proyecto Cenit de la Máquina-Herramienta

El ERP en la industria del metal

Artículos TécnicosAlgunas consideraciones sobre los aceros al boro para tornillería

Mejores tecnologías aplicadas a enjuagues de cromo decorativo

EditorialLas empresas del sector siguen avanzando por la vía de compartir conocimientos e inquietudes. Siguiendo esta filosofía participan en actividades como el Proyecto Cenit o los congresos y jornadas técnicas que se desarrollarán en octubre y noviembre. El motor del Proyecto Cenit, que se ha desarrollado durante los últimos cuatro años, ha sido la investigación en tecnologías avanzadas para los equipos y procesos de fabricación, marcando como fecha objetivo el 2015. A partir de la investigación, que se ha desarrollado en torno a cuatro líneas (eco-máquina, e-máquina, nuevos procesos y precisión y productividad) el objetivo es que la industria española de la máquina-herramienta ocupe una posición estratégica en el mercado mundial en 2015. Para alcanzar este nivel, más allá de los indicadores tecnológicos que se han desarrollado durante el proyecto, jugarán un papel fundamental los grupos de trabajo permanentes que se han creado en el propio proyecto, que podrán profundizar en las sinergias que comparten. Esperemos ser testigos y portavoces de los avances que se realicen bajo este paraguas de colaboración. Para acabar, quisiéramos expresar nuestro más sincero agradecimiento a Manuel Antonio Martínez Baena, que ha vuelto a colaborar en esta revista aportando un interesante artículo técnico. De la misma manera queremos animar a todos los ingenieros metalúrgicos que deseen comunicar el fruto de sus investigaciones, a que se sirvan de nuestras páginas para llegar a los profesionales. Les esperamos.

Actualidad

Deformación Metálica no 312 2

La empresa finlandesa Blastman Robotics, a tra-vés de su agente en España, Celpap Equipos, S.L. ha suministrado a la empresa Alstom, líder en in-fraestructuras de generación de energía y trans-porte ferroviario, ubicada en Santa Perpètua de la Mogoda (Barcelona) un robot de 8 ejes tipo B20 para el granallado de vagones.Su facilidad de maniobra y amplia posibilidad de programas que permiten automatizar el granalla-

do de los distintos vagones han permitido un au-mento considerable de la producción y mejora de la calidad del acabado. Las condiciones de tra-bajo son: boquillas de 19 mm, presión de 6,5 bars, velocidad de granallado aproximada de 80-120 m2/h/boquilla. El abrasivo que emplea es el corindón y es un robot tipo B20 de 8 ejes.

Blastman suministra un robot de granallado en Alstom

La Asociación Técnica Española de Galvanización (ATEG) ha organizado una Jornada técnica que se celebrará el próximo 7 de octubre en el marco de la feria Construtec 2010 (Madrid, 5-8 octubre). El título de la jornada será El Acero Galvanizado. Ma-terial de construcción durable, versátil y sostenible. Las ponencias de esta jornada de carácter gratui-to (aunque es imprescindible la inscripción pre-via) giran en torno a: Procedimientos de galvani-zación en caliente. Durabilidad y características físicas y mecánicas del acero galvanizado; Cons-trucciones con acero galvanizado. Uniones solda-das y atornilladas; Armaduras galvanizadas en ca-liente para el hormigón armado; y El acero galva-nizado, material convencional para un futuro sos-tenible. Además, la jornada concluirá con varios ejemplos de utilizaciones del acero galvanizado en el urbanismo, la arquitectura y la construc-ción. La inscripción puede realizarse a través de la web de ATEG, en el apartado correspondiente a las jornadas o enviando el correspondiente Boletín

de Inscripción a las oficinas de ATEG por e-mail ([email protected]) o por fax (915 714 562).Esta jornada está dirigida a los técnicos y profe-sionales de la ingeniería, la arquitectura y la cons-trucción en general que deseen profundizar en el conocimiento de las características de los mate-riales galvanizados y en las técnicas correctas de

utilización de los mismos, así como conocer sus aplicaciones en la edificación, las obras públicas, los equipamientos urbanos y la industria en ge-neral.

ATEG organiza una jornada técnica sobre el acero galvanizado en Construtec

La compañía automovilística Ford, ha otorgado un importante pedido a Fagor Arrasate. El pedido va desti-nado a incrementar su capacidad de estampación de piezas de carro-cería en la planta que Ford tiene en Rumanía. En concreto, se trata de un pedido cercano a los veinte mi-llones de euros para el suministro de una gran línea de prensas robo-tizada y una prensa de prueba de troqueles.

La firma epañola ha conseguido es-te pedido tras una dura pugna con los mayores competidores mundia-les. Fagor Arrasate es una de las tres mayores empresas del mundo dedi-cadas al diseño y suministro de prensas y sistemas de estampación, así como de equipos siderúrgicos y líneas de corte de bobinas metáli-cas, sistemas especiales para la fa-bricación de piezas complejas de chapa y troqueles.

La línea que se instalará en la planta de Ford comienza con una prensa mecánica de 2.500 toneladas de ca-pacidad. Tras ella, habrá una prensa de accionamiento link drive de 1.600 toneladas y finalmente otras dos líneas de simple efecto, tam-bién link drive, de 1.000 toneladas cada una. Adicionalmente, la insta-lación incorpora un desapilador de formatos, una aceitadora de los mismos y, sobre todo, la robotiza-ción completa para transferir las piezas que están siendo conforma-das de una prensa a otra hasta que, al final de la línea, la pieza queda totalmente acabada. Esta robotiza-ción integral se hará en este caso con robots de la firma Kuka dentro del acuerdo que ambos fabricantes mantienen y que ha dado fruto a la exitosa línea novedosa de robotiza-ción “Wave line”. Este sistema per-mite que toda una línea de prensas funcione sincronizadamente, con los robots y las máquinas trabajan-do de manera coordinada y conti-

nua sin las paradas entre golpes ha-bituales en líneas convencionales. La prensa de cabecera será de un tamaño de 4,6 x 2,5 metros para producir piezas grandes y dispon-drá de una energía utilizable de 1100 kilojulios. Para lograrlo llevará incorporado un motor de 450 kw. Las mismas dimensiones tendrán las siguientes prensas y todas ellas dis-ponen de mesas móviles para sim-plificar y facilitar el cambio de los troqueles que pueden llegar a pesar casi 50 toneladas. No es la primera vez que Fagor Arrasate vende líneas robotizadas a Ford: recientemente, instaló una lí-nea en la planta que Ford tiene en-Australia (la que aparece en la foto-grafía). El buen rendimiento de la instalación ha llevado a Ford a con-tinuar confiando en la tecnología y know-how de Fagor.

Fagor Arrasate recibe un importante pedido del fabricante automovilístico Ford

ATEG

Celpap Equipos

Fagor Arrasate

Actualidad


Lantek presenta el nuevo programa de Cursos de Formación Avanzados y WebEx

Lantek, compañía líder en el desarro-llo y comercialización de soluciones integrales de CAD/CAM y ERP para el sector de la máquina-herramienta, ha anunciado su agenda de cursos de formación avanzados y WebEx para el próximo cuatrimestre. Las principales materias a tratar son las aplicaciones CAD/CAM para corte y punzonado de chapa, perfiles y tu-bos de la familia Lantek Expert.

Una vez más, Lantek pone de mani-fiesto su compromiso con la forma-ción, fundamental para que cual-quier usuario de sus soluciones esté capacitado para trabajar con ellas, aprovechando al máximo sus funcio-nalidades de cara a obtener mayor rendimiento en sus tareas y pudien-do agilizar los procesos de produc-ción e incrementar los niveles de productividad. El calendario de acti-vidades formativas de Lantek abarca todas sus líneas de producto. Los cursos avanzados, que son presen-ciales y tienen una duración máxima de dos días, los impartirá el equipo de técnicos de la compañía en las instalaciones de la sede central de Lantek en Miñano (Álava). De este modo, los asistentes tendrán oportu-

nidad de conocer de primera mano las novedades incorporadas en las diferentes líneas de producto, cómo optimizarlas y adecuarlas a las nece-sidades específicas de sus empresas, así como comprobar lo intuitivas y sencillas que son de manejar.

Por otro lado, a través de su servicio de formación on line, Lantek Training Center, la compañía pone a disposi-ción de sus clientes con contrato de mantenimiento un servicio semanal gratuito de formación WebEx, que permite configurar los cursos a la carta en función de las necesidades del usuario. Estas formaciones mues-tran las opciones más avanzadas pa-ra programar de forma más eficien-te, además de abordar las últimas novedades de la aplicación de la que se trate, para que el usuario rentabi-lice al máximo su tiempo y su má-quina. Hasta ahora los WebEx esta-ban programados específicamente para Lantek Expert, aunque la compañía comenzará a ofrecer estos cursos con la temática de Lantek Integra, su solución ERP basada en web específica para el sector de la transformación del metal, perfiles y tubos, que se

integra perfectamente con su software CAD/CAM. Igualmente, se ampliará con cursos sobre Lantek Flex3d, para el diseño y plegado de piezas de chapa y corte de tubos y perfiles en 3D. Los que deseen más información sobre los cursos

avanzados pueden solicitarla a [email protected] o visitar www.lanteksms.com

Lantek

La empresa Industrias Puigjaner, S.A., con sede en Polinyà (Barcelona), alcanza este año su 125 aniver-sario y para celebrarlo ha organizado diversas acti-vidades de ámbito social e institucional.Entre estas celebraciones, cabe destacar el acto cen-tral que tuvo lugar el 10 de junio y estuvo presidido por el Consejero de Innovación, Universidad y Em-presa de la Generalitat de Catalunya, Josep Huguet, al que también asistieron la alcaldesa del municipio, Pepita Pedraza, el presidente de la Cambra de Co-merç de Sabadell, Antoni Maria Brunet, y la Presi-denta del Centre Metal·lúrgic de Sabadell, Sofia Ga-barró, así como otros resperentantes de entidades económicas, proveedores y clientes de la empresa.Otra de las actividades del aniversario ha sido el ho-menaje que le ha brindado el Consejo Directivo de la Asociación Española de Fabricantes de Máquinas-herramienta (AFM) que se reunió el 2 de julio en las instalaciones de Industrias Puigjaner para recono-cerla como la empresa que cuenta con la licencia de fabricación más antigua del estado español. Des-de su fundación en 1885, Industrias Puigjaner, S.A. ha construido máquinas y herramientas especiales para la deformación de metales. La vocación participativa de quienes forman Indus-trias Puigjaner les ha llevado a cooperar en la crea-ción y funcionamiento de entidades del sector, con las que siguen colaborando como son AFM e INVE-MA, la Mutua Metalúrgica de Seguros o el Centro Metalúrgico de Sabadell.Sus actuales administradores, Eduard y Joan Fran-

cesc Puigjaner, representan la cuarta generación de la familia Puigjaner y continúan la actividad empre-sarial que inició el empresario fundador, Joan Puig-janer Janer en 1885. Junto a ellos, actualmente en la empresa también trabaja Paulina Puigjaner, her-mana de los administradores, como directora finan-ciera e integrante del Consejo de Dirección, así co-mo Edi Puigjaner que representa la quinta genera-ción y es responsable de marketing. La empresa comercializa sus productos por todo el mundo, bajo la marca Denn. El 90% de su fabrica-

ción se exporta a países como Italia, Francia, Reino Unido, Alemania, Portugal, Holanda, países escan-dinavos, Canadá, EE.UU., México, China, Brasil, etc. Así hasta más de 25 destinos en todo el mundo.

Industrias Puigjaner celebra su 125 aniversario

Industrias Puigjaner

Referencia Título Fecha

Sep-02 Corte 9-10 septiembre

Sep-03 Punzonado 16-17 septiembre

Sep-04 Corte 23-24 septiembre

Oct-01 Punzonado 30 septiembre- 1 octubre

Oct-02 Corte 14-15 octubre

Oct-03 Punzonado 21-22 octubre

Oct-04 Corte 28-29 octubre

Nov-01 Punzonado 4-5 noviembre

Nov-02 Corte 11-12 noviembre

Nov-03 Punzonado 18-19 noviembre

Nov-04 Corte 25-26 noviembre

Dic-01 Punzonado 16-17 diciembre

Agenda de cursos avanzados para el próximo cuatrimestre:

Actualidad


Entre el 10 y el 12 de noviembre, el Kursaal de San Sebastián albergará la 18ª edición del Con-greso de Máquinas-herramienta, evento que se celebra cada dos años desde 1976 y que está or-ganizado por INVEMA, unidad tecnológica de la Asociación Española de Fabricantes de Máquinas-herramient (AFM). La capital donositarra acogerá nuevamente este foro dirigido a fabricantes y usuarios de máquinas-herramienta que quieran conocer de primera mano los avances tecnológi-cos y las novedades que les permitirán incremen-tar su competitividad a través de la mejora del rendimiento de sus máquinas, de la eficiencia energética, de la precisión, o de los plazos de en-trega. Algunos de los temas que se tratarán a lo largo de los tres días de celebración del Congreso serán la

Precisión y Ultraprecisión, Gestión de la innova-ción, Tecnologías de la Información y la Comuni-cación al servicio de la Máquina-herramienta,

Eco-diseño o Ventajas de la investigación indus-trial en cooperación. Entre las empresas invitadas que tomarán parte en esta edición se encuentran Aernnova, Airbus, AJL, Boston Consulting Group, Cotec, CIE Auto-motive, CAF, Davalor, DSM4, Fastems, Fremap, Gestamp, ITP, Lagun Artea y Rolls Royce.Como novedades destaca la presentación de co-municaciones tipo póster que completarán las que se presenten en mesas redondas y el Foro de nuevos investigadores en el que estudiantes uni-versitarios darán lectura a sus tesis doctorales y que persigue atraer a los jóvenes universitarios al mundo de las tecnologías de fabricación.

San Sebastián acogerá la 18ª edición del Congreso de Máquinas-herramienta en noviembre

AFM

El fabricante de máquinas-herramienta Nicolás Correa ha anunciado la consecución de varios contratos para la fabricación, suministro y pues-ta en marcha de un paquete de 10 máquinas que se instalarán en distintas compañías de Chi-na, India y Alemania.En China, Nicolás Correa ha conseguido un con-trato para la entrega de una máquina Anayak HVM-500-MG, de columna móvil y mesa roto-traslante, que se pondrá en marcha en Chung-king. Esta máquina irá acompañada de otra Co-rrea de pórtico, con mesa de 14,5 por 3 metros, modelo FPV-145. El importe conjunto de ambas máquinas supera el millón de euros.La implantación de Nicolás Correa en el merca-do indio se confirma con la captación de un contrato con el grupo local Inspire para el sumi-

nistro de cuatro máquinas Correa de pórtico por un importe conjunto de 2,5 millones de euros. Además, la filial india del grupo alemán SMS ha solicitado dos máquinas cuyo presupuesto as-ciende a 2 millones de euros, una Pantera y una FP-35, que vienen a sumarse a una máquina Anayak tipo VHP-MG, que supera los 600.000 euros.En Europa, el grupo Nicolás Correa ha confirma-do un nuevo pedido de la compañía alemana Salzgitter para la entrega de una máquina pór-tico, tipo gantry en los ejes X, Y, Z, denominada Versa-MW-120. El valor del contrato ronda los 2 millones. Por último, entre los recientes pedidos entrega-dos por GNC destaca el concedido por la com-pañía inglesa AIM Engineering, subcontratista

aeronáutico y proveedor para equipos de Fór-mula 1, que le encargó una fresadora de pórtico FP-50.Por otra parte, Nicolás Correa ha anunciado la apertura de una segunda oficina de representa-ción en China, tras la que abrió en Shenzhen en 2003. La plantilla de Shangai la llevan profesio-nales de Ingeniería de Aplicaciones, de asisten-cia técnica y comerciales.

Nicolás Correa suministrará máquinas en China, India y Alemania por más de 9,1 millones de euros

Nicolás Correa

La empresa de servicios Grupo Metalia ultima los preparativos de la tercera edición de MetalMadrid, III Congreso/Exposición de la Industria Metalúrgi-ca en la Comunidad de Madrid, que tendrá lugar los días 18 y 19 de noviembre en la capital. Se tra-ta de un evento abierto para todos los sectores que forman parte de la industria metalúrgica. En-tre dichos sectores, algunos de los más destacados son los siguientes:– Arranque de viruta: mecanizados, decoletajes,

moldes, etc.– Transformados metálicos: plegado, punzonado,

soldadura, etc.– Corte de materiales: láser, agua, oxicorte-plas-

ma, etc.– Maquina-Herramienta.– Suministros industriales: herramientas de corte,

componentes, lubricantes, etc.– Suministros de materiales: aceros, aluminios,

plásticos,…– Fundición.– Tratamientos superficiales: acabados, recubri-

mientos, etc.– Software CAD/CAM, ERP, ingenierías, etc.– Control de calidad, metrología, etc.

– Automatización, robótica, etc.MetalMadrid destaca por tener un dinámico for-mato en el que se combina una zona de exposi-ción que contará con más de 50 stands, donde las empresas pueden presentar sus productos y servi-cios y realizar demostraciones in situ. Junto al área

expositiva se ubicará una zona congresual en la que se desarrollará un programa de ponencias téc-nicas de interés para los profesionales.

MetalMadrid celebra su tercera edición en noviembre

Grupo Metalia


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Agenda 2010

Encuentros del Mecanizado

Información: Aspromec

30 septiembre

MetalMadrid 2010, III Congreso/Exposición

Información: Grupo Metalia

18 - 19 noviembre Madrid

Bi-Mu

Información: Fiera Milano

5 - 9 octubre

AMB

Información: Messe Stuttgart

28 septiembre-2 octubre Stuttgart (Alemania)

EuroBLECH

Información: Mack Brooks Exhibitions, Ltd.

26 - 30 octubre Hannover (Alemania)

Madrid

Milán (Italia)

Jornad Femeval "Hacia el nuevo sector del metal 2.0"

Información: Femeval - AIMME

23 septiembre Valencia

18 Congreso de Máquinas-Herramienta y Tecnologías de Fabricación

Información: AFM

10 - 12 noviembre San Sebastián

Tratemat 2010, XII Congreso Nacional de Tratamientos Térmicos y de Superficie

Información: Congresos Navarra

20 - 21 octubre Pamplona


Reportaje

on una duración de cuatro años y un presupuesto cercano a los 30 millones de euros han partici-pado en el proyecto Cenit un total de 20 empresas que repre-

sentan más del 60% de la producción del sec-tor y que han subcontratado en este proyecto a 17 organismos de investigación. El sector de la máquina-herramienta está compuesto mayoritariamente por Pymes y este proyecto ha conseguido que las empresas más significa-tivas del sector (muchas de ellas competencia entre sí) colaboren en este proyecto de I+D de gran envergadura). Las compañías que en él participan representan distintos sub-sectores como son el fresado, torneado, rectificado y deformación. Liderado por cuatro de las empresas más sig-nificativas del sector, como son Danobat, Etxe-tar, Fagor Automation y Nicolás Correa, la finalidad de Cenit ha sido situar a la máqui-na- herramienta española en una posición estratégica en el mercado mundial en 2015. El trabajo se ha estructurado en las cuatro líneas de investigación que las empresas han consi-derado estratégicas para su futuro con el obje-

El Proyecto Cenit de la máquina-herramientaPor: Mª Jesús Palacios AFM

CEntre los numerosos proyectos de

I+D+i presentados ante las administraciones públicas, de

competencia central o autonómica, cabe destacar la respuesta que ha

dado el sector de la Máquina- Herramienta al reto planteado por el

CDTI (Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial) a través de su

programa Cenit, que con el título “eEe – Tecnologías avanzadas para

los equipos y procesos de fabricación de 2015” es la actuación de I+D+i de mayor envergadura relacionada con la Máquina-Herramienta y el mayor

proyecto de investigación que ha llevado a cabo este sector.

tivo de investigar y desarrollar tecnología para sentar las bases de la máquina–herramienta del 2015: ecológica, eficiente en cuanto a pre-cisión y productividad, capaz de realizar nue-vos procesos de modo integrado y multifun-cional, y que incorpore una electrónica avan-zada que la dote de inteligencia y usabilidad. Los resultados de este proyecto se hicieron públicos el pasado 7 de julio, en un acto cele-brado en el Club Financiero Génova de Madrid en el que participaron el Secretario General de Innovación y Presidente del CDTI, Juan Tomás Hernani, el viceconsejero de Gabinete, Planificación y Estrategia delDepartamento de Industria, Innovación, Comercio y Turismo del Gobierno Vasco,Pedro Gómez Damborenea, el presidente de Nicolás Correa, José Ignacio Nicolás Correa, y Koldo Arandia, presidente de AFM.

Estructura de la investigación Las cuatro líneas en torno a las que ha girado la investigación han sido: línea 1: Eco-máquina; línea 2: e-máquina; línea 3: nuevos procesos; línea 4: precisión y productividad.

La presentación de los resultados del proyecto Cenit corrió a cargo de (de izquierda a derecha) Koldo Arandia,

presidente de AFM; José Ignacio Nicolás-Correa, presidente de Nicolás-

Correa S.A., Juan Tomás Hernani, secretario general de innovación; y

Pedro Gómez Damborenea, vice-consejero de gabinete, planificación y

estrategia del Departamento de Industria, Innovación, Comercio y

Turismo del Gobierno Vasco.

Deformación Metálica no 312 2010 7

El objetivo de la línea 1, denominada Eco-máquina, es la construcción de máquinas cada vez más ecológicas, para lo que se han ensayado nuevos materiales como el hormi-gón polimérico y las espumas de aluminio y se ha trabajado en el diseño de estrategias de optimización energética en fresadoras y pren-sas. En las tres líneas restantes (e-Máquina, nuevos procesos y precisión y productividad) se han producido otros avances en el marco de este proyecto en ámbitos como el desarro-llo de una plataforma hardware de servicios, la incorporación a las máquinas de tecnología láser, el desarrollo de un novedoso proceso de perfilado flexible de piezas y la aplicación de accionamientos magnéticos. Además, el proyecto Cenit de la máquina-herramienta, eEe, ha favorecido la creación de grupos de trabajo permanentes para profun-dizar en las sinergias detectadas entre las empresas participantes. Ejemplos de estos grupos de trabajo son los que han trabajado en temas como la “Amortiguación Activa de Vibraciones”, “Compensaciones Térmicas”, “Estrategias de Control para No Excitación de Vibraciones” y el desarrollo de una “Plataforma común de servicios”, anteriormente citado. Durante 2009, el último año del proyecto, se ha trabajado fundamentalmente en obtener demostradores del proyecto que han eviden-ciado el éxito de las tareas que se han llevado a cabo, favoreciendo la toma de conciencia de las colaboraciones reales y potenciales que han posibilitado este proyecto en I+D y avan-zando en la búsqueda de proyectos de I+D+i derivados de este proyecto. Los indicadores tecnológicos que se han alcanzado al final del proyecto, son: – 87 demostradores, bancos de ensayo, apli-

caciones (47 culminados en 2009). – 6 patentes solicitadas, 2 en estudio y 1

potencial.

– 46 publicaciones en congresos y publicacio-nes científico - técnicas.

– 66 empleos generados en los departamen-tos de I+D de las empresas participantes: 2 doctores; 26 titulados superiores; 35 titula-dos medios; 3 no titulados.

ResultadosHay que señalar que se ha cerrado el proyecto a finales del ejercicio 2009 con un éxito rotun-do, con una cantidad de demostradores que incluso supera las expectativas iniciales y habiendo abierto las puertas a futuros desarro-llos interesantes para el sector. En la línea 1, dedicada a la Eco-Máquina, desde Nicolás Correa se han alcanzado como logros más significativos la reducción del con-sumo energético de las prensas (máquinas de elevado consumo energético) en un 30% y la del consumo de tolueno (presente en pinturas y disolventes) en un 72%, junto a la utilización

de materiales innovadores en las piezas móvi-les de las máquinas, que han permitido susti-tuir las piezas de fundición tradicionales por espumas metálicas, más ecológicas y que pro-porcionan mejores prestaciones dinámicas. Por su parte, Fagor Automation, empresa líder de la línea 2, ha liderado actuaciones para analizar cómo se diseñan máquinas cada vez más inteligentes, que son capaces de respon-der a la voz del operario, que se pueden manejar desde una PDA o cuyo manual de ins-trucciones y mantenimiento se puede proyec-tar en las gafas del operario.La tercera de las líneas del proyecto, la dedica-da a nuevos procesos, liderada por Etxe-tar, ha logrado avances reseñables en la implantación de máquinas que utilicen el láser o los ultraso-nidos en sustitución o como complemento de los procesos convencionales, así como en el desarrollo de tecnologías que evitan la utiliza-ción de grandes cantidades de lubricantes, como el mecanizado en seco, a la investiga-

Con una duración de cuatro años y un presupuesto cercano a los 30 millones de euros han participado en el proyecto Cenit un total de 20 empresas que representan más del 60% del sector y han subcontratado a 17 organismos de investigación

Reportaje


ción en nuevos procesos como es la Forja Rotativa. Finalmente, en la línea 4, cuyo objeto es la mejora de la precisión y de la productividad, Danobat ha trabajado tratando de reducir los errores que se producen en la máquina debi-do a las diferencias térmicas, a las vibraciones o a los movimientos de grandes masas. Igualmente, cabe recalcar que los mecanis-mos de gestión implantados en el proyecto por los distintos comités operativos han resul-tado satisfactorios para un proyecto de la magnitud del que nos ocupa, en el que la cooperación interempresarial está siendo muy relevante. Están implicadas muchas empresas del mismo sector y muchas de ellas compiten entre sí, por lo que este proyecto está siendo un hito en la historia del sector debido a la cooperación en materia tecnológica que ha suscitado. Una de las evidencias de esta cooperación la encontramos en el hecho de que se ha colaborado en líneas tecnológicas de interés común (algo que es estratégico para este sector), concretamente en 11 áreas tecnológicas en las que están implicadas 16 empresas del consorcio (de un total de 20 empresas participantes en el proyecto en su conjunto): en 6 acciones, 7 empresas han compartido 3 centros. En las Tablas 1 y 2 se pueden observar más detalles de estas accio-nes, así como de las empresas participantes y los centros bajos los que se han organizado. Por último, cabe reseñar que desde el Comité Técnico del proyecto se ha realizado un análi-sis del grado de cumplimiento de los objetivos que inicialmente se establecieron para el pro-yecto y que de forma cuantitativa se podrían presentar de la forma en la que están expresa-dos en la Tabla 3 que pueden encontrar a continuación.

Desde el Comité Técnico también se han estu-diado las líneas de I+D que quedan abiertas en este proyecto a futuro. Este aspecto se ha abordado repasando por parte de cada líder tecnológico las líneas de I+D abordadas en el proyecto, su grado de madurez actual y las líneas que se abren para el futuro a corto, medio y largo plazo. Si se cuantifican los pro-gramas se obtienen los siguientes datos: L1: 5 líneas I+D abiertas (3 a corto, 1 a medio y 1 a largo plazo) (la madurez: 1 alto, 3 medios, 1 bajo).

L1T.1.1 Empleo de espumas metálicas

N. Correa Zayer

Subcontratación Fatronik

T.1.4 Simulación consumo energéticoN. Correa

ZayerSubcontratación

Fatronik

L2

T.2.1. Plataforma Servicios

N. Correa IbarmiaLazpiur Juaristi


Subcontratación Tekniker

T.2.2. Particularización Plataforma Servicios

N. Correa/IbarmiaJuaristi/

Zayer/G. Danobat


Subcontratación Tekniker - Ideko

L3T.3.1. Temple por láser

Etxe-Tar Goratu


T.3.2. Mecanizado asistido por ultraso-nidos

Etxe-Tar Goratu


L1

T.1.1 Técnicas amor-tiguamiento activo

N. Correa - FatronikJuaristi, Doimak-Tekniker

Soraluce - IdekoGrupo interlínea

T.1.2 Metodología de eco-diseño hacia

eco-etiquetado

F.Arrasate, Ona Pres - Koniker

N. Correa, N.C.Manufacturing - CTME

Colaboración entre CCTT

L2

T.2.2. Ejecución y Particularización de la plataforma de ser-

vicios

Todas las empresas de la línea

Colaboración entre CCTT

L3T.3.4. Taladro pro-

fundo MQLEtxe-Tar

N. CorreaDelimitación trabajo

para evitar duplicidades

L4

T.4.2. Compensación deformaciones

Térmicas

Ibarmia - FatronikZayer - Takniker

Danobat, Soraluce, Lealde, Danobat Railway Sistems -

Ideko

Objetivos Iniciales Grado consecución

L1

19 objetivos iniciales13 Alto

2 Medio-Alto2 Medio1 Bajo

1 No realizado

Nota Media: Alto-Medio (4,2)

2 nuevos añadidos

L2 9 objetivos4 Alto

4 Medio-Alto1 Medio

Nota Media: Alto-Medio (4,3)

L3

16 objetivos 12 Alto1 Medio1 Bajo

2 No realizado

Nota Media: Medio-Alto (4)3 nuevos añadidos

L410 objetivos 8 Altos

1 Medio-Alto1 Medio

Nota Media: Alto-Medio (4,7)3 nuevos añadidos

Tabla 1. Acciones de empresas compartiendo CCTT (6 acciones - 7 empresas - 3 centros)

Tabla 2. Ámbitos de colaboración entre empresas en cada línea

Tabla 3. Objetivos y consecución

El proyecto Cenit de la máquina-herramienta ha favorecido la creación de grupos de trabajo permanentes para profundizar en las sinergias detectadas entre las empresas participantes


L2: 5 líneas I+D abiertas (1 a corto, 3 a medio y 1 a largo plazo) (Madurez: 1 alto, 3 medio, 1 bajo). L3: 6 líneas I+D abiertas (6 a corto plazo) (madurez: 5 medio, 1 bajo).9 técnicas generadas por el proyecto. De hecho, durante los años de L4: 9 líneas I+D abiertas (9 a corto-medio plazo) (madurez: 5 medio, 4 alto)

Conclusiones y valoración del Proyecto El proyecto eEe nace como una propuesta de un conjunto muy significativo de empresas del sector español de la máquina-herramienta (M-H) para colaborar aunando esfuerzos y encontrando sinergias para investigar en líneas de interés comunes y desarrollar aque-llas tecnologías que, incorporadas en los equi-pos y procesos de fabricación, supongan una mejora y un salto tecnológico sustancial en los mismos. AFM

Los proyectos e iniciativas relacionadas con la innovación y el desarrollo tecnológico de la máquina-herramienta ocupan un lugar relevante dentro de la estrategia tanto nacional como internacional de AFM-INVEMA. Además del proyecto Cenit, en los últimos meses la entidad también ha participado en otros proyectos como es el “Estudio y Cálculo de la Cimentación de las Máquinas-Herramienta”, en el que par-ticiparon las empresas Etxe-tar, Ibarmia, Juaristi, Fagor Arrasate, MTorres, Grupo Nicolás Correa, Soraluce y Zayer y cuyo objetivo pasaba por permitir a las empresas de máquina-herramienta ayudar a sus clientes a dimensionar y definir la cimentación y contribuir a ahorrar costes. Otro de los proyectos en los que ha participado es el “MHEcot-Proyecto para el desarrollo e implantación de un protocolo unificado para el ecoetiquetado”, en el que participan Koniker y el Centro Tecnológico de Miranda de Ebro (CTME). Entre los objetivos principales de este proyecto se encuentra la unificación de criterios a la hora de estudiar el análisis del ciclo de vida como la unificación de la comunicación de los aspectos ambientales de las máquinas. El proyecto FASyS (Fábrica Absolutamente Segura y Saludable) ha sido otro de los más destacados en los que ha participado, buscando un modelo de fábrica libre de accidentes como elemento estratégico en la mejora de la productividad.

Otros proyectos de AFM-INVEMA relacionados con la innovación y el desarrollo tecnológico

Se hizo un esfuerzo importante para configu-rar un proyecto integrador que abrió las puer-tas a todas aquellas empresas fabricantes de máquina-herramienta con interés real en tra-bajar en el mismo. Esto derivó en un consorcio numeroso de empresas (20 en total) lo que dio lugar a un proyecto con una filosofía más horizontal (muchas empresas con roles y obje-tivos parecidos) que vertical (un único fabri-cante de M-H con sus proveedores de la cade-na de valor del producto). En cuanto al nivel y ambición tecnológica de las actividades y desarrollos planteados en el proyecto se considera por término medio alto (y en ocasiones muy alto) con respecto al esta-do del arte mundial. Buena muestra de ello son las patentes y publicaciones técnicas generadas por el proyecto. De hecho, durante los años de desarrollo del proyecto, se ha mantenido una actitud proactiva de vigilancia tecnológica en el sector de la máquina-herra-mienta habiéndose visitado, entre otras, ferias internacionales como la EMO o la Jimtof en las

Durante los años de desarrollo del proyecto, se ha mantenido una actitud proactiva de vigilancia tecnológica en el sector de la máquina-herramienta habiéndose visitado ferias internacionales como la EMO o la Jimtof

que los principales fabricantes mundiales pre-sentan sus novedades. Los desarrollos y las tendencias tecnológicas observadas en dichos fabricantes líderes a escala mundial permiten concluir el correcto alineamiento y el carácter innovador de los desarrollos tecnológicos planteados en el proyecto. Por otro lado, cabe destacar la calidad y ade-cuación a los requerimientos de las empresas del trabajo realizado por los 17 organismos de investigación a los que las empresas partici-pantes en el proyecto han subcontratado parte de los desarrollos. En conclusión el proyecto eEe Cenit ha resul-tado exitoso tanto por los desarrollos y avan-ces tecnológicos logrados que han permitido dar un importante salto adelante al sector de la M-H española, como por el acercamiento y nivel de colaboración y confianza que se ha conseguido entre diferentes agentes involu-crados en el sector (empresas, centros tecno-lógicos y universidades).

10

Reportaje


a industria del metal ocupa un nicho específico en el extenso campo de la fabricación directa. Los fabricantes de sistemas com-pletos (barcos, aviones, grandes

turbinas, plantas, etc.) y maquinaria pueden suministrar bienes a un usuario final y gestio-nar así las especificaciones desde el principio hasta el final. Los fabricantes de componentes (válvulas, compresores, motores, etc.) realizan fabricaciones parciales de acuerdo a las espe-cificaciones acordadas y consistentes. Sin embargo, la industria del metal se asemeja más a un taller. Las compañías de este sector realizan un trabajo especializado en las prime-ras fases de la cadena de producción, y nor-malmente son contratadas para suministrar componentes específicos y, a menudo, perso-nalizados. Así, esta industria debe hacer frente a desafíos de ingeniería cada vez más comple-jos, y fabricar y configurar productos que cubran las necesidades de cada cliente o pro-yecto en particular, muchos de los cuales tie-nen carácter o presencia global. Todo esto debe lograrse haciendo un esfuerzo por man-tener y aumentar la cuota de mercado, rete-niendo a los clientes existentes y ganando nuevos proyectos, al mismo tiempo que se equilibran y controlan los costes.La industria se enfrenta a enormes limitaciones de suministro en términos del número de pro-veedores de materias primas y de la inmensa volatilidad de los precios de estas materias pri-mas, colocando una tensión aún mayor sobre la contención de los costes operacionales. Cuando la industria está empezando a emer-ger desde una época enormemente difícil, un reciente estudio encargado por Infor a la firma analista IDC sobre la industria mundial del metal muestra que, a pesar de que el control de los costes operacionales sigue siendo de vital importancia, existe una creciente dedica-ción hacia la mejora de la satisfacción del clien-te y la mejora tanto del éxito de las ofertas como de la rentabilidad de los proyectos. Todo ello ejerce una gran presión sobre los sistemas ERP (sistemas de planificación de recursos empresariales, en inglés: Enterprise Resource Planning) utilizados por las compañías del sec-tor, que según este estudio pueden tener más

El ERP en la industria del metalPor: Ton Enrich

Consultor de negocio de Infor Iberia

LLos sistemas de planificación de

recursos empresariales (ERP por sus siglas en inglés: enterprise

resource planning) cobran especial importancia para las

industrias del metal, que deben adaptarse a los pedidos de cada

cliente y en la medida de lo posible deben evitar tener que

poner en marcha de nuevo la rueda en cada pedido. A

continuación detallamos los diversos elementos a tener en cuenta dentro de este sistema.

de 15 años, y por tanto ofrecen un valor cues-tionable en el actual mercado global.La buena noticia es que, atendidas correcta-mente, todas estas tensiones sobre los fabri-cantes son también los puntos de partida que impulsan la ventaja competitiva dentro de nuestro mercado turbulento.

Ventas: ofertas y presupuestosEn una industria en la que un gran porcentaje de los productos se fabrican según especifica-ciones precisas de los clientes, los fabricantes corren el riesgo de tener que reinventar la rueda con cada pedido. El modelo de presu-puestos de su software ERP debe suministrar presupuestos rápidos y fiables y ofrecer planti-llas basadas en la experiencia pasada y en las reglas de configuración. Como resultado, el sistema ERP necesita incluir una capacidad de configuración precisa de producto que pueda crear presupuestos a través de reglas y restric-ciones preestablecidas. Esto evita errores e inconsistencias en los presupuestos que se ela-boren para los productos ofertados. Debe faci-litar la sencilla conversión de las cifras de sumi-nistro/demanda para guiar el modo en el que se planifica la fabricación y la producción. Esto debe conseguirse para mejorar el éxito en la puja por un proyecto pero, sobre todo, como beneficio propio.

Gestión del almacénUno de los puntos más críticos para la indus-tria del metal es el cumplimiento de los pedi-dos de los clientes al mismo tiempo que se contienen los costes de la cadena de suminis-tro. Esto implica la gestión precisa de los alma-cenes de cada material en “bruto” o producto acabado. Algo que puede constituir un enor-me problema de gestión en sí mismo, al tener en cuenta una gran variedad de productos comprados y fabricados. Como resultado, el sistema ERP debe permitir un control comple-to de las ubicaciones para identificar todas las unidades almacenadas en ellas.Este control debe extenderse al nivel de los lotes y los números de serie, necesarios para una plena trazabilidad. A partir de aquí, el sis-

11Deformación Metálica no 312 2010

tema ERP necesita soportar la gestión de los acuerdos con los proveedores para que el fabricante pueda ofrecer el inventario gestio-nado por el proveedor. El nivel de granularidad también debe permi-tir el etiquetaje de almacén/proyecto que identifica la mercancía para cada proyecto alojada en múltiples ubicaciones. Finalmente, el sistema ERP debe manejar la obsolescencia del producto, destacando el inventario que se puede reutilizar en otros proyectos y produc-ciones o aquel que se debe descartar.

Ingeniería y desarrollo de productoEl proceso de lanzamiento de nuevos produc-tos tiene un enorme impacto sobre el éxito empresarial. Los productos deben ser el resul-tado de una estrecha alineación entre las necesidades del cliente, la tecnología disponi-ble y los costes.Puesto que los requisitos de los clientes cam-bian rápidamente y las tecnologías evolucio-nan continuamente, hay un gran margen para la innovación. Los costes pueden ser controla-dos dentro del sistema ERP, reduciendo el ciclo de desarrollo, a través de la coordinación y la comunicación en toda la cadena de sumi-nistro.La evolución y mejora de los productos tam-bién deben tenerse en cuenta. La gestión apropiada de las distintas versiones (incluyen-do fechas, componentes, pasos de fabrica-ción) es esencial para conocer el proceso de producción para cada versión y sus variacio-nes. Este proceso puede llegar a ser muy com-plejo puesto que en estas compañías se pro-duce con frecuencia para un acabado semi-estándar, con el mismo artículo “base” sujeto a variaciones que dan forma al producto aca-bado.Como resultado, la industria del metal necesi-ta flexibilidad para adaptarse a las necesidades de los clientes sin tener que (re)diseñar nuevos

productos cada vez desde el principio. Deben optimizar la producción de las bases semi-estandarizadas, reduciendo los tiempos y cos-tes de suministro y evitando las inconsisten-cias. El sistema ERP debe integrarse con cual-quier sistema para la gestión del ciclo de vida de los productos (PLM) que se utilice para gestionar y contabilizar todos los cambios en los recursos que se produzcan como resultado de cambios en los productos.Por tanto, el software ERP debe permitir que los cambios de ingeniería y alternaciones en los pedidos se incorporen al flujo de aproba-ciones para ofrecer una completa gestión de las versiones, que guíe la configuración de los productos a través de las distintas opciones y reglas restrictivas. También debe facilitar la creación de un entorno de colaboración con los clientes y proveedores, así como la integra-ción con los sistemas CAD.

Control de calidadDentro del actual entorno competitivo global, dar un mejor servicio al cliente está estrecha-mente vinculado con el control de calidad. Así, el control de calidad es un elemento inte-gral de la fabricación lean, con el que se busca eliminar tareas y procesos innecesarios, redu-ciendo los costes y mejorando la rentabilidad.La alineación de los requisitos lean y del ERP está ya bien documentada. La garantía de cali-dad se obtiene a través de los estándares de calidad en todas las etapas: esto supone que el sistema ERP debe contener métricas para la evaluación del rendimiento en las compras, fabricación (en cada fase), ventas y almacena-miento.

Control de costesEn el sector de la industria del metal, el control sobre los costes operacionales es muy impor-tante. Pero no es sencillo cuando los costes de

las materias primas son tremendamente volá-tiles y el número de proveedores es limitado, ni cuando los productos fabricados están suje-tos a constantes cambios debido a los movi-mientos en los requisitos de los clientes, a menudo a escala planetaria. Sin embargo, es vital para los fabricantes conocer todos los costes en los que se incurre frente a las estima-ciones presupuestadas, de cara a mantener el control sobre los márgenes y beneficios.En muchos casos, estos cambios ocurren durante el proceso de fabricación, justo antes del suministro. Para ser capaz de responder con rapidez, es vital tener acceso en tiempo real a cierta información como la de los cam-bios en los costes. Cuando llega al sistema ERP, los elementos de control de costes deben incluir una completa base de datos que cubra los costes estándar y actuales; el coste del tra-bajo en curso, en progreso y con detalle; los costes de los proyectos (presupuestados, esti-mados y actuales); el análisis de las desviacio-nes; y las previsiones de ingresos y costes.

ConclusiónEn la industria del metal, satisfacer la deman-da de los clientes tiene una enorme importan-cia. La viabilidad y el éxito comercial depen-den de lo efectiva que sea una compañía al gestionar las dinámicas de calidad y capaci-dad. Un ERP sincronizado que vincula los requisitos de los clientes con la producción e incluso con los partners externos puede rendir enormes retornos.

Pantallazos de Infor ERP LN.

Infor Iberia

12 Deformación Metálica no 312 2010

Control de paralelismo en prensas hidráulicas.

Distintas soluciones

Tecnología

A continuación se analizan algunas de las principales características del control de paralelismo para dos de las principales aplicaciones de las cargas descentradas: los troqueles transfer para estampación metálica y fabricación de piezas de poliéster reforzado. Para cada caso se eligirá la técnica necesaria en función del presupuesto disponible.

n las prensas hidráulicas, cuan-do se trabaja con cargas des-centradas, los elementos que aportan la fuerza –los cilin-

dros– no realizan ninguna fuerza compen-sadora para mantener el carro paralelo. Por tanto, en comparación con las prensas mecánicas (en las que las bielas sí que reali-zan cierta acción compensadora para man-tener el carro paralelo), las prensas hidráuli-cas responden peor ante cargas descentra-das. Las cargas descentradas aparecen principal-mente en dos aplicaciones; troqueles trans-fer para estampación metálica y fabricación de piezas de poliéster reforzado. Para ambos casos es necesaria una solución y

debe elegirse la apropiada en función de la aplicación técnica y en función del presu-puesto disponible. Es por ello que se utili-zan distintas técnicas para compensar la falta de paralelismo.

Control de paralelismo en estampación metálicaEn los troqueles transfer, la carga descen-trada aparece porque el troquel transfer tiene distintas estaciones –con distintas fuerzas cada una de ellas– y estas fuerzas no se distribuyen uniformemente. Normal-mente la estación de embutición precisa mucha más fuerza que las demás y suele estar bastante desplazada del centro del troquel (suele ser la primera o segunda estación, de un total de cuatro, cinco o más estaciones). Teniendo en cuenta que, en las prensas hidráulicas, las fuerzas descentradas se soportan por las guías del carro es preciso aumentar el par de compensación realizado por las guías, para lo que se debe aumentar el brazo de ese par, lo que significa aumen-tar la longitud de guiado del carro. Es decir, se aumenta la altura del carro. De esa forma sencilla y económica, con un pequeño cambio de diseño de la prensa, el compor-tamiento de ésta será mucho mejor. Se puede ver el aspecto de estas prensas en las Fotos 1 y 2, en las que la relación de guia-do (longitud de guiado del carro/dimen-sión máximo de mesa) es de entre 0,6 y 0,7.La Foto 1 corresponde a una prensa de producción, de 800 tons de fuerza con dimensión de mesa de 4.500 x 2.000 mm y con mesa desplazable frontal. En esta pren-sa se trabaja principalmente con troqueles transfer. Por tanto, la mayor parte del tra-bajo de esta prensa se realiza con altas car-gas descentradas. Por ello, se aumentó la longitud de guiado: como se aprecia en la

E

Por: Onapres

Foto 1. Prensa 800 tons, estampación metálica.


fotografía, el carro es bastante más alto de lo normal. Además, se instalaron unos cilin-dros compensadores, con presión y altura programables. Estas dos variables son pará-metros que dependen del troquel y, por tanto, para cada troquel es posible progra-mar una determinada altura y fuerza de compensación. Como cada troquel trabaja siempre con una carga descentrada deter-minada (varía sólo en función de posibles cambios en el material), se debe programar para cada uno la necesaria carga de com-pensación. Los resultados son muy buenos y se consigue una máxima inclinación de 0,5 mm/m, trabajando bajo carga descen-trada.La Foto 2 corresponde también a una prensa que trabaja principalmente con tro-queles transfer. Esta prensa está destinada principalmente a pruebas de troquelería y a fabricación de series cortas de pruebas. Es una prensa de 2.500 tons, con mesa des-plazable frontal de dimensiones 5.000 x 2.500 mm. Como se aprecia en la foto, en este caso también se aumentó considera-blemente la longitud de guiado y también se instalaron cilindros de compensación, dimensionados adecuadamente para una prensa de 2.500 tons.

Control de paralelismo en poliéster reforzadoEn la fabricación de poliéster reforzado con fibras de vidrio (SMC, GMT, etc.), el carro se apoya sobre el material, que es blando y no en un apoyo firme. El carro ha de man-

tener la presión sobre el material durante unos 10-15 segundos dependiendo de las características del mismo y de la pieza. Durante ese tiempo de curado, el carro está sobre el material que, como hemos dicho, no es un apoyo firme, y por tanto en ausen-cia de ningún sistema que lo impida, el carro “iría dónde le llevara el material”. Esto podría ser aceptable en algunos casos pero en las piezas en las que, por requisito de calidad, sea importante mantener el carro

paralelo la utilización del control de parale-lismo, es imprescindible. Las Fotos 3 y 4 corresponden a una prensa de 2.500 tons, con dimensión de mesa 4.000 x 2.500 mm, que fabrica piezas de poliéster reforzado con fibra de vidrio –materiales SMC, GMT o similares– y en la que, por tanto, el carro tiene que mante-nerse paralelo durante todo el tiempo de curado de la pieza, o sea, mientras el carro está presionando sobre el material. En este

En las prensas hidráulicas es preciso aumentar la longitud de guiado del carro. Es decir, se aumenta la altura

del carro. De esa forma sencilla y económica, con un pequeño cambio

de diseño de la prensa, el comportamiento de ésta será mucho

mejor

Foto 2. Prensa de 2.500 tons para estampación metálica.

14 Deformación Metálica no 312 2010

caso, la fuerza descentrada no es predecible pues depende menos del troquel y más de cómo se esté distribuyendo el material, de la temperatura del mismo, etc. Por ello, el sistema de paralelismo elegido es un siste-ma hidráulico-electrónico. Los encoders miden la falta de paralelismo del carro y, en función de su inclinación, se aplica más o menos presión en cada uno de esos cuatro cilindros. El sistema consta de una regulación de altu-ra, similar al de las prensas anteriores, para que el mecanismo sea válido para troqueles de distintas alturas. Esta altura es una varia-ble del troquel y, por tanto, se debe deter-minar en función del mismo.Aquí, a diferencia del sistema de los cilin-dros de compensación, la presión de cada uno de los cuatro cilindros no se programa, sino que la calcula la propia prensa en fun-ción de la inclinación del carro. Tanto la hidráulica como la electrónica de este siste-ma tienen que ser muy rápidas a fin de que realmente el carro se mantenga paralelo. La hidráulica tiene que actuar velozmente, siguiendo los datos que le proporciona la electrónica (los encoders). Para entender mejor el sistema y el funcionamiento adjun-tamos dos gráficos de dos procesos realiza-dos en esta prensa. En estos gráficos, se visualizan las variables que el operario

determine (en este ejemplo, son las marca-das en la tabla superior) y su variación res-pecto al tiempo. El tiempo se mide en mili-segundos (ms), y los gráficos representan todo el proceso de fabricación de una pieza, es decir, 50 segundos en total, que equivalen a 50.000 ms.

En el Gráfico 1, se han seleccionado las siguientes variables:– N00.02: representa la posición real del

carro, en mm– N00.03: representa la posición programa-

da del carro.– N0013: es la tensión que se suministra a

una de las válvulas de los cilindros de paralelismo. Se ha elegido sólo una, como referencia de la tensión aportada por estos.

– N0054: marca la diferencia de posición máxima entre los cilindros de paralelismo.

El proceso en el Gráfico 1 corresponde a la fabricación de una pieza de poliéster refor-zado, que se ve además sometida a un pro-ceso de IMC (In Mold Coating). La variable N00.02 (color azul oscuro) nos enseña la posición del carro. Baja en los primeros cinco segundos; luego está unos 13 segun-dos en la posición inferior fabricando la pieza y suministrando presión. Entonces, hay una subida del carro –que corresponde a una necesidad del proceso de IMC– y se

le mantiene arriba durante unos 5 segun-dos. Vuelve a bajar, parándose unos 15 segundos abajo y, finalmente, sube con la pieza ya fabricada.La variable N00.03 (color verde) nos mues-tra la posición programada del carro. Cuan-do el carro baja con el sistema de paralelis-mo, los cilindros de control proporcionan la fuerza necesaria para minimizar la diferen-cia de altura entre ellos, y el carro suminis-tra la presión programada. Es decir, la pren-sa es controlada por los datos de presión. La posición programada no se utiliza para nada y, por eso, aparece en el gráfico tan distanciada de la posición real en los tramos de bajada del carro. Sin embargo, en los tramos de subida, la prensa es controlada por los parámetros de posición, de modo que las curvas de posición programada y posición real van juntas.En los inicios de subida se observan unos picos importantes en la variable N00.13,lo que indica que en esos inicios de subida del carro la tensión aportada por la válvula es mayor. Esto se produce, precisamente, para que el carro suba según la posición progra-mada.En la variable N00.54 (color naranja) se aprecia que la diferencia máxima entre los cilindros de compensación ocurre mientras el carro está abajo (es decir, mientras se

Foto 3 y 4. Prensa de 2.500 tons, de poliéster reforzado en diferentes momentos de su funcionamiento.


Fagor Arrasate

está fabricando la pieza y mientras el carro proporciona presión), pero cuando esta presión no existe esta diferencia es cercana a cero.En el momento que se recoge en las tablas (que como se ve en el gráfico, corresponde al momento marcado por la línea azul, coincidente con la máxima diferencia entre los cilindros), se registra una diferencia de 0,095 mm, siendo la distancia entre cilin-dros de paralelismo de 4.600 mm. Esto sig-nifica que la máxima inclinación del carro durante el proceso fue de 0,02 mm/m.Las variables seleccionadas en el Gráfico 2 son:– N00.02; posición actual del carro.– N00.11; presión real del cilindro 0 de

paralelismo.– N00.12; presión que el control interno de

la prensa asigna como presión que debe-ría tener el cilindro 0 de paralelismo.

– N01.11; presión real del cilindro 1 de paralelismo.

– N02.11; presión real del cilindro 2 de paralelismo.

– N03.11, presión real del cilindro 3 de paralelismo.

– N00.54; diferencia máxima de posición entre los cilindros de paralelismo.

– N01.12; presión que el control interno de la prensa asigna como presión que debe-ría tener el cilindro 1 de paralelismo.

Este gráfico corresponde a un ciclo más sencillo que el anterior, sin proceso IMC, y de una duración de 140 segundos. Analice-mos, otra vez, el comportamiento de cada una de las variables representadas:

– N00.02: durante los primeros 5 segundos el carro baja y permanece en la posición inferior unos 100 segundos tras lo cual sube y permanece arriba otros 25 segun-dos.

– N0.11 – N01.11 – N02.11 – N03.11: Son las presiones reales en los cuatro cilindros de paralelismo. Se observa que propor-cionan presiones mientras el control de paralelismo funciona o mientras el carro está en la posición inferior. Cuando el carro sube, las presiones de los cuatro cilindros de paralelismo pasan a ser cero. Comparándolas entre sí, vemos que el cilindro 3 está aportando la mayor fuerza y el cilindro 1 la menor.

– N00.12 – N01.12: tras la lectura de las posiciones de los cilindros de paralelismo, el programa interno de la prensa determi-na la fuerza que debería alcanzar cada uno de los cuatro cilindros de paralelis-mo. En el gráfico se ha representado esta

En el momento que se recoge en las tablas (que como se ve en el gráfico,

corresponde al momento marcado por la línea azul, coincidente con la

máxima diferencia entre los cilindros), se registra una diferencia

de 0,095 mm, siendo la distancia entre cilindros de paralelismo de

4.600 mml

Gráfico 1 (izquierda) y Gráfico 2 (derecha).

variable, generada por el control de la prensa para los cilindros de paralelismo 0 y 1. Como se ve en el gráfico, las fuerzas asignadas son muy similares durante todo el proceso a la fuerza real.

– N00.54: indica la máxima diferencia de posición entre los cilindros. Se observa que esta diferencia existe mientras el con-trol de paralelismo está trabajando. La escala vertical corresponde en este caso a 0,1 micras (el 600 de la escala correspon-de a 0,060 mm), por lo que el pico más alto de la diferencia corresponde aproxi-madamente a 0,07 mm. Siendo la distan-cia entre cilindros de paralelismo de 4.600 mm, la máxima diferencia corres-pondería a una máxima inclinación del carro de 0,015 mm/m, lo que refleja el buen comportamiento del control de paralelismo.

Onapres

Artículo Técnico

Deformación Metálica no 31216

Introduccióna creciente demanda que, a lo largo de estas tres últimas déca-das, ha experimentado el grupo de aceros al boro está esencial-

mente relacionada con el aumento de su capacidad de deformación plástica en frío que presentan en cualquier estado de sumi-nistro: bruto de laminación, normalizado, recocido, bonificado, etc., además de esa muy buena templabilidad. En efecto, los ace-ros al boro poseen una templabilidad y una aptitud de puesta en forma en frío sustancial-mente superiores a los de los aceros de cons-trucción con equivalente carbono. Esto hace posible fabricar, sin mayores inconvenientes, piezas de media y alta resistencia, ya que los aceros al boro por su gran aptitud a la defor-mación admiten unas mayores e importantes relaciones de estampado en frío. Las dificultades de la puesta en forma mediante los trabajos de deformación plásti-ca en frío son bien notorias cuando se parte de aceros sin boro. Por ejemplo, en aceros al cromo (Cr), aceros cromo-molibdeno (Cr-Mo), aceros níquel-cromo-molibdeno (Ni-Cr-Mo) y aceros carbono-manganeso (C-Mn). Sin embargo, los aceros al boro cumplen con la doble exigencia, a veces contrapuesta, de una muy buena y acepta-ble templabilidad con una considerable apti-tud a la deformación en frío. Son aceros, por

consiguiente, de una gran importancia en las industrias de forja y extrusión en frío. Especialmente en aquellos sectores donde se fabrican grandes series de miles de piezas; tenemos un ejemplo fundamental en el sec-tor de tornillería: tornillos de media y alta resistencia.

1. Composición química de los aceros al boroLos aceros al boro tienen como elemento común el boro soluble [Bsoluble = (10 ÷ 30) ppm]. Se incluye, al mismo tiempo, un com-ponente, el boro insoluble, que no debe de exceder su contenido de 0,006 por 100 [Binsoluble 60 ppm]. El concepto de solubili-dad viene dado por la capacidad de los com-puestos de boro de ser disueltos enuna solución de ácido sulfúrico. La mayoría de los aceros al boro tienen en su composi-ción química manganeso (Mn 1%), cromo (Cr 0,40%) y en casos muy especiales pue-den contener níquel (Ni 1%), y también molibdeno (Mo 0,15 %) (tabla I).Los aceros al boro son desoxidados con alu-minio (Al 0,035%) y desnitrurados con tita-nio (Ti 0.030%). El boro (B) tiene una gran afinidad con estos dos elementos; circunstan-cia que se tiene en cuenta en el proceso de elaboración del acero líquido, particularmen-te, dentro de la fase de afino y antes de la

Algunas consideraciones sobre los aceros al boro para tornillería

Manuel Antonio Martínez Baena

Ingeniero Metalúrgico

ResumenEn los trabajos de transformación y puesta en forma en frío, particularmente en la fabricación de tornillos de media y alta resistencia, se utilizan aceros que han de cumplir, por norma, dos condiciones prin-cipales:

extrusión en frío-

rar, previo temple y revenido, las caracte-rísticas mecánicas exigidas a las corres-pondientes piezas en servicio.

El estudio de la influencia de los diferentes aleoelementos sobre deformación plástica en frío de los aceros condujo, desde hace aproximadamente 30 años, al desarrollo de un grupo de aceros que, en vez de otros elementos de aleación ya conocidos, utili-zan la adición de boro (B) para incrementar la capacidad de deformación y la templabi-lidad.

Palabras clave: acero al boro, templabilidad, estampado en frío, tornillería

L


templabilidad del acero en un grado mucho mayor que los elementos clásicos de aleación añadidos a los aceros, principalmente con este fin y, además, a un coste relativamente más bajo. Cada día más, todo esto nos motiva a emplear aceros al boro, ya que tienen menor contenido de elementos de aleación. Existe una coincidencia unánime sobre el efecto templante del boro (B) que no ocurre igual que con el resto de elementos de alea-

ción donde tal efecto se manifiesta de una forma progresiva y proporcional a la cantidad (%) de aleación adicionada. Asimismo, en los aceros con boro es necesario un contenido óptimo de este elemento (B) a partir del cual adiciones mayores o menores pueden llegar a empeorar la respuesta al temple. En la bibliografía especializada se encuentran fuer-tes discrepancias entre los valores de boro (B) soluble óptimos. Valores que, preferente-

adición del boro. Es apropiado desoxidar pri-mero con aluminio y fijar el nitrógeno con titanio, con el fin de dejar cierta cantidad de boro libre en forma de boro soluble –boro activo–: componente esencial para la templa-bilidad de este grupo de aceros. La cantidad de titanio (Ti) necesaria para una buena protección del boro (B) en acero, viene establecida por la siguiente relación: %Ti = 5 (%N – 0,003). La constante 0,003 se aplica a contenidos de boro soluble próximos al 0,0015 por 100 [Bsoluble 15 ppm.]. El valor ideal del contenido de boro soluble corresponderá a aquél que genere un núme-ro suficiente de precipitados, de tamaño óptimo, que inhiba la formación de ferrita durante el enfriamiento enérgico de temple.El boro soluble comprende, fundamental-mente, los borocarburos del tipo M23(B,C)6 y los M3(B,C), y también el boro en solución sólida en la matriz ferrítica, es decir, boro en forma de boruro de hierro (FeB). La fracción de boro insoluble está compuesta por nitru-ros de boro (BN) y óxidos de boro (B2O3).

2. Mecanismos de temple de los aceros al boroEl gran interés alcanzado por los aceros al boro se basa en el hecho de que una muy pequeña aportación de boro [Bsoluble 0,0020% = 20 ppm.] puede incrementar la

Figura 1. Relación del boro soluble y su respuesta al temple según varios autores (Llewellyn, Melloy, Maitrepierre y Kapadia).

Artículo Técnico


disminución de la velocidad crítica de temple martensítico y bainítico del acero con boro. El comienzo de la transformación ferrita-per-lita y de la transformación bainítica se despla-za significativamente a tiempos más largos de enfriamiento, –frente a los tiempos más cortos que observamos en el acero sin boro– sólo con la adición de unas cuantas partes por millón de boro (B 20 ppm); mientras que, por otra parte, el final de la transforma-ción ferrítica apenas si experimenta transfor-mación alguna.Debido a la nucleación que tiene lugar en los límites de grano austenítico, los mecanismos de la acción del boro (B) sobre la templabili-dad están en relación directa con la interac-ción del elemento boro (B) en los límites de grano. Tal interacción se manifiesta mediante la precipitación, en la mayoría de los casos, de los ya mencionados borocarburos del tipo M23 (B,C)6 en los límites de grano antes de que aparezca ferrita

3. Evaluación del efecto templante del boroEl efecto templante del boro (B), como es sabido, se determina mediante el ensayo de templabilidad Jominy. En la Figura 3 se puede observar la diferencia de templabili-dad entre dos aceros con un mismo conteni-do de carbono (C = 0,27%): un acero con boro y el otro acero sin boro. El aumento de templabilidad que aportan los aceros con boro es más efectivo en distancias Jominy comprendidas entre 5 y 15 mm. Tales distan-cias corresponden al centro –núcleo– de redondos templados en aceite, y cuyos diá-metros equivalentes son 15 y 50 mm. respec-tivamente.Es evidente que la dureza de la superficie del material no se ve afectada por los contenidos de boro (B); ya que depende, únicamente, del contenido de carbono. Para grandes dis-tancias Jominy el efecto templante es muy poco significativo. Esto explica que enfria-mientos lentos, al aire o dentro del horno –

sensibles diferencias de dureza y resistencia mecánica, en tales aceros, comparándolos con los mismos aceros base sin boro. El efecto templante del boro (B) se puede expresar de forma cuantitativa mediante el factor boro (Bf); factor que se puede definir como la relación entre los diámetros críticos de un acero con boro (DIb) y su correspon-diente acero sin boro (DI):

DIb [con boro] Bf = -------------------- DI [sin boro]

mente, están situados entre 10 y 30 ppm. –Figura 1–. Esto se debe, presumiblemente, a diferencias de criterio a la hora de discernir entre boro soluble y boro no soluble. El aumento de la templabilidad que el boro (B) aporta a los aceros débilmente aleados, se caracteriza por una reducción drástica de la velocidad de nucleación de la ferrita (Fe ) durante el enfriamiento más o menos enérgi-co de temple. El incremento de la templabili-dad que originan pequeños contenidos de boro, se pone de manifiesto en los diagramas

de transformación en enfriamiento continuo TEC de tales aceros.En la Figura 2 se comparan las conducta de transformación del acero 27MnB4: (b) acero con boro, con relación a la de un acero con la misma composición base, pero sin boro (a). En el diagrama TTT del acero con boro (b) observamos un mayor desplazamiento hacia la derecha del campo de transformación aus-tenítica, frente al menor desplazamiento que se produce en diagrama TTT del acero sin boro (a). Esto tiene, como consecuencia, la

Figura 3. Efecto del boro sobre las curvas de templabilidad Jominy.

Figura 2. Efecto del boro sobre el diagrama TTT y curvas de enfriamiento continuo: (a) acero sin boro; (b) mismo acero con boro = acero 27MnB4.


Figura 5. Relación entre el contenido de carbono y el factor boro (Bf)

El diámetro crítico del acero con boro (DIb) se calcula a partir de su curva Jominy corres-pondiente. El diámetro crítico del acero sin boro (DI) se calcula a partir de su composi-c ión química; –cálculo teór ico según Grossmann– diámetro para el cual se obtie-ne, como mínimo, un 50 por 100 (50%) de martensita en el núcleo del redondotemplado. Abundando sobre la templabili-dad del acero según su contenido de boro (B), en la Figura 4 se representa la influencia que tiene este elemento sobre la templabili-dad y el diámetro crítico ideal. En la literatura correspondiente a los aceros al boro hay gran cantidad de fórmulas teóri-cas que estudian esta evolución, siendo una de las más representativas esta que indica-mos a continuación: Bf = [1 + 1,5 (0,90 – %C)]. Para contenidos de carbono próximos al 0,35% (C 0,35%) el factor boro está muy próximo a 2 (Bf 2), y para contenidos en carbono del orden de 0,90% (C 0,90%) el efecto endurecedor del boro es, práctica-mente, nulo: Bf = 1, como se puede observar en la Figura 5. El factor boro va disminuyen-do a medida que aumenta el contenido de carbono y, por consiguiente, la templabilidad a su vez, también, va disminuyendo. El factor boro también disminuye a medida que aumenta el contenido de aleación.

4. Condiciones de suministro y composición de los aceros al boro para tornilleríaLas condiciones de suministro y composición química de los principales aceros al boro esta-ban, en un principio, reflejadas en la euronor-

-

Tabla I. Las normas establecen como datos funda-mentales para cada acero, con boro y sin boro: (1) condiciones técnicas de suministro; (2) composición química; (3) bandas de tem-plabilidad Jominy y (4) el valor del diámetro

Figura 4. Influencia del contenido de boro soluble sobre la templabilidad y el diámetro crítico ideal.

máximo para alcanzar una dureza mínima aceptable de núcleo, después del temple en aceite (Tabla II). Tales normas sintetizan, a nuestro juicio, la actual tendencia a nivel global referente a los aceros al boro empleados en la fabricación, por deformación en frío, de piezas de resis-tencia media y alta, previo bonificado. Todos los aceros del grupo tienen una templabili-dad compatible con una amplia gama de resistencias y diámetros equivalentes siendo, particularmente, aptos para la fabricación de tornillos de media y alta resistencia (calidades 8.8 y 10.9).

BIBLIOGRAFÍAP.M. Corcuera y C. Bertrand, La templabilidad del boro, Información interna. Acenor I+D, junio 1989.

D.T. LleWellyn y W. T. Cook, Metallurgy of boron treated low-al loy steel , Metals Technology, 1974.

Manuel A. Martínez Baena, “Aceros al boro para tornillería de media y alta resistencia y su tratamiento térmico¨, Jornadas Nacionales de Calidad en Siderurgia 85. El acero en la indus-tria del automóvil. Valencia, mayo de 1985.

Tabla II. Diámetro máximo que se puede alcanzar, con un mínimo de 90% de martensita, en los distintos aceros al boro para deformación en frío. Temple en aceite y un tiempo aproximado de

El boro soluble comprende, fundamentalmente, los borocarburos del tipo M23(B,C)6 y los M3(B,C), y también el boro en solución sólida en la matriz ferrítica, es decir, boro en forma de boruro de hierro (FeB)

Artículo Técnico


Introducciónos baños de cromo decorativo, formulados a base de cromo hexavalente, constituyen una de las familias más atípicas de la

industria galvánica pues su mecanismo de deposición ocurre a partir de un anión (croma-to) y no del correspondiente catión metálico.Esta circunstancia, unida a las múltiples eta-pas en que transcurre la transformación del cromo hexavalente a cromo metal (vía cromo tri y divalente), conduce a rendimientos cató-dicos de corriente muy bajos, del orden del 15%. Con el fin de mejorar su rendimiento, además de la velocidad de deposición y la penetración, los baños de cromo incorporan un sistema dual de catalizadores a baja con-centración que permite alcanzar cotas de efi-ciencia superiores al 25%.Según el sistema catalizador utilizado se dis-tingue entre:– Baños convencionales o auto-regulables.– Baños de última generación o alta eficien-

cia.Los dos utilizan como catalizador primario el anión sulfato a un 1% de la concentración de ácido crómico (expresada como CrO3).El catalizador secundario es el discriminador entre ambos:– Los convencionales contienen hexafluosili-

catos, generalmente de magnesio, en una concentración de 0,5 - 0,6 g/l expresada como ión fluoruro.

– Los de última generación utilizan ácidos alquensulfónicos (por ejemplo: ácido meta-no disulfónico) en proporciones del 1 al 3% en peso.

Una de las diferencias de comportamiento de los baños convencionales es su agresividad con el substrato, producto de la presencia de pequeñas cantidades de ácido fluorhídrico consecuencia de la acidez del medio. Ello conlleva la progresiva acumulación de meta-les parásitos, tanto trivalentes (Fe y Al) como divalentes (Ni, Cu y Zn), además del Cr (III)

presente como subproducto de la transfor-mación del Cr (VI) a cromo metal.Aunque la tolerancia a estas contaminaciones es elevada (los límites admisibles se sitúan en Fe: 15 g/l, Cr (III): 10 g/l, Cu: 0,2 g/l), favore-cen la proliferación de especies de cromo no activas y la necesidad de acrecentar el conte-nido del ácido crómico total para garantizar una concentración de ácido crómico libre no inferior a 250 g/l (expresada como CrO3).El alza de la concentración en ácido crómico total hasta valores de 400 y 500 g/l actúa en detrimento de las condiciones operativas del baño:– Conlleva un aumento de la conductividad,

con disminución del rendimiento catódico, obligando a utilizar mayores densidades de corriente a un voltaje dado.

– Incrementa notablemente su densidad y viscosidad, contribuyendo a arrastres exce-sivos consecuencia del mayor espesor de película adherida a las piezas.

Tal situación constituye un círculo vicioso en el que las pérdidas por arrastre pueden supo-ner cotas superiores al 90% del consumo en componentes del baño. Dicho de otro modo, sólo se aprovecha para cromar menos del 10% de los ingredientes del baño. Para ate-nuar este efecto se incrementa el contenido en humectantes aniónicos del baño (sulfona-tos de perfluorooctano o PFOS) con el fin de que valores de tensión superficial inferiores a 35 dyn/cm faciliten un mayor grado de escu-rrido. Sin embargo, aunque los baños de cromo constituyen una de las excepciones de

Mejores tecnologías aplicadas a enjuagues de cromo decorativo

Por: Gaspar LloretDirector adjunto de AIMME (Instituto Tecnológico Metalmecánico)

LResumenDentro de las operaciones de manteni-mientos en baños galvánicos, el BREF (Documentos de Referencia sobre las Me- jores Técnicas Disponibles) de Tratamiento superficial de Metales y Plásticos considera como candidatas a MTD (Mejor Técnica Disponible) las empleadas en la eliminación de metales parásitos que, además de origi-nar problemas de funcionamiento, pueden causar el agotamiento del baño. Así ocurre en los baños convencionales de cromo decorativo y sus enjuagues de recupera-ción, donde se pueden acumular concen-traciones altas en hierro, aluminio, cinc, cobre, níquel y cromo (III).El proyecto Zero Plus (Life 05 Env / E / 256) evalúa el comportamiento del intercambio iónico de flujo alterno como técnica de descontaminación selectiva de la función de enjuague y de concentración del ácido crómico que contiene. El objetivo es retor-nar al baño, o a otras posiciones de interés, la totalidad del cromo (VI) arrastrado com-pletamente exento de impurezas.Las conclusiones son similares a las del BREF dado que, aunque el comportamiento de la técnica es excelente, no resulta apta para baños e instalaciones de reducidas dimen-siones donde el retorno de la inversión requerida se encuentra sensiblemente des-favorecido.

Palabras clave:Cromo decorativo, intercambio iónico de flujo alterno, metales parásitos, cationes multivalentes.


la directiva 2006/112/CE o PFOS, la práctica descrita resulta totalmente objetable.Los niveles de arrastre tan elevados ejercen un importante efecto auto-depurador que reduce el contenido en metales parásitos del baño. Sin embargo, como consecuencia negativa, con-llevan un progresivo aumento de la concentra-ción en el enjuague de recuperación. Este aumento es consecuencia del bajo volumen de líquido, que se remonta diariamente hacia el baño, fruto de su escaso nivel de evaporación.Los beneficios derivados de aplicar la técnica de intercambio iónico de flujo alterno a la función de enjuague de la línea de cromado son evidentes:– Eliminación en continuo de los metales

parásitos arrastrados.– Recuperación de la totalidad del ácido cró-

mico y su devolución al baño bajo forma de solución concentrada que contiene las res-tantes formas aniónicas intrínsecas: sulfatos, fluoruros, hexafluosilicatos y sulfonatos de perfluorooctano.

– Progresiva restitución de las condiciones operativas idóneas del baño de cromo: reducción del contenido en ácido crómico total, manteniendo estable la cota de con-centración para el ácido crómico activo en 250 g/l (expresada como CrO3).

Consecuentemente, la opción escogida como MTD es la descrita por el BREF1 en su apartado 4.11.7. Otras opciones, como la electrolisis con membrana o electro-electrodiálisis descri-tas en su apartado 4.11.11, son descartadas de antemano a causa de los pobres resultados obtenidos en experiencias anteriores2.En efecto, dadas las características fuertemen-te oxidantes del medio, no es posible recupe-rar concentraciones en ácido crómico más allá de los 17 g/l en CrO3, ni aún con el concurso de las membranas catiónicas más resistentes a los medios oxidantes (caso de las NAFION, serie 400). Estas membranas, a pesar de ser fuertemente ácidas y estar reforzadas con polímeros sulfónicos, sufren un progresivo deterioro si se les obliga a operar en continuo en ese rango de concentraciones.Contrariamente, las resinas de intercambio utilizadas presentan una mejor estabilidad a mayores concentraciones de ácido crómico (del orden de 40 - 50 g/l), a condición de no exceder temperaturas de 35 ºC durante todo el ciclo con el fin de minimizar los efectos oxidantes de las soluciones crómicas.Igualmente se descartan las opciones vía circui-to cerrado a través de la evaporación al vacío, descritas en los apartados 4.7.11.6 y 5.1.6.3 del BREF ya que, tratándose de un baño con-

vencional catalizado con fluoruros, la agresivi-dad del medio afectará inevitablemente a las partes en acero inoxidable del evaporador.

Focalización del problemaLa instalación de níquel-cromo a bastidor cuenta con una posición de cromado cuya función de enjuague está constituida por una recuperación y un enjuague por asper-sión. En la época de realización de la tarea, las características de esta posición corres-ponden a las de un baño usado con alto contenido en ácido crómico, tal como refleja la Tabla 2.En tales condiciones se considera perjudicial para la resina aniónica su alimentación a par-tir del enjuague de recuperación ya que, una concentración de partida de 14 g/l en Cr (VI) dará lugar a ciclos muy cortos por su rápida saturación.Por ello, la alimentación de las columnas de intercambio se realiza a partir del enjuague corriente por aspersión, con un contenido en Cr (VI) de unos 100 mg/l. Además de la elimi-

nación de los metales parásitos y la recupera-ción del ácido crómico, se pretende reutilizar la totalidad de este agua como desmineralizada.El tratamiento consiste en un paso secuencial a través de dos columnas de intercambio conteniendo sendas cargas de resinas:– Catiónica fuerte con capacidad de inter-

cambio teórica: 1,8 eq/l.– Aniónica débil con capacidad de intercam-

bio teórica: 1,3 eq/l.El agotamiento de la resina aniónica marca la finalización del ciclo, el cual se detecta cuan-do la concentración en Cr (VI) a la salida del sistema supera los 5 mg/l. Los cationes reteni-dos por la resina catiónica son eluidos con ácido sulfúrico y dirigidos hacia la EDAR (esta-ción depuradora de aguas residuales).

Enjuague

recuperaciónEnjuague corriente

Volumen (l) 850 850

Arrastre (l/hora) 0,6 0,6

Caudal alimentación (l/hora) ----- 100

Retorno a baño (l/día) 16 16*

Purga (m3/año) 1,7 -------

Tabla 1.*El retorno de volumen se dirige al enjuague de recuperación.

Baño cromo

(g/l)

Enjuague recuperación

(mg/l)

Enjuague corriente (mg/l)

Cromo (VI) total 192 14.100 107

Ácido crómico* equivalente 370 27.100 206

Cromo (III) 0,92 68,0 0,50

Sulfatos 1,20 88,0 0,70

Fluoruros 0,54 40,0 0,30

Hierro 0,10 7,1 0,17

Níquel 0,40 28,0 0,41

Cinc 0,06 4,4 0,18

Cobre 0,26 19,0 0,32

Tabla 2.*Expresado como CrO3

1 Reference Document on BATs for the Surface Treatment of Metals and Plastics (Agosto, 2006)2 Proyecto Europeo Vertido Cero (LIFE 93 /E/A121/E 1523)

Artículo Técnico


Los aniones retenidos por la resina aniónica son eluidos con hidróxido sódico de modo que la totalidad de los cromatos se desplazan como cromato sódico. El resto de especies aniónicas permanecen intactas en el seno de esta solución.Mediante un recorrido en sentido inverso al del ciclo de retención, la solución de cromato sódico pasa por la columna catiónica y se transforma en ácido crómico, que es almace-nado. La resina catiónica saturada en sodio es regenerada de nuevo con ácido sulfúrico retornando a su estado inicial. Tras el enjua-gue de ambas columnas con agua desminera-lizada el sistema queda listo para el inicio de un nuevo ciclo.La mayor dificultad prevista es mantener la desmineralización del enjuague por aspersión con el fin de reutilizar la totalidad del agua corriente de nuevo. Esta dificultad proviene de la dependencia de la calidad de este agua con la concentración máxima admisible en la recuperación del ácido crómico.

Resultados obtenidos con el intercambio iónico de flujo alternoLa Tabla 3 muestra las características de la solución retornada al enjuague de recupera-ción.La saturación de la resina aniónica se controla mediante la fuga de ácido crómico. De este modo se vigila no exceder saturaciones de resina superiores a 25 g/l de ácido crómico dado que, en ese punto, el agua saliente des-mineralizada ya contiene 5 mg/l de Cr (VI) e implica:– La pérdida creciente de ácido crómico a

mayor saturación de la resina.– La pérdida de calidad del agua desminerali-

zada que impide su reutilización en el enjuague por aspersión.

La producción de ácido crómico es menor de lo esperable dada la competencia de las res-tantes especies aniónicas (fluoruros, cloruros, sulfatos, sulfonatos, etc.) en la retención por la resina aniónica.

Candidatura a MTDA pesar de la extensa lista de ventajas descrita para la técnica de intercambio iónico de flujo alterno, su uso se encuentra estrechamente condicionado a su coste, de modo que el retorno de la inversión depende del tamaño de la instalación en la que se aplique.El estudio global de costes para una instala-ción de dimensión similar a la de la empresa del proyecto, considerando un índice anual de inflación del 3,5%, varía en función del precio del agua. De este modo:

Componentes recuperados

(g/l)

Presencia de contaminantes

(μg/l)

Cromo (VI) total 13 -------

Ácido crómico* equivalente 25 -------

Sulfatos 0,40 -------

Fluoruros 0,20 -------

Cromo (III) ------- 200

Hierro + Níquel + Cinc + Cobre ------- menor de 0,5

Tabla 3. *Expresado como CrO3

AIMME

– Para un coste del agua alrededor de 0,5 €/m3, el período de retorno es de 65 años (caso asimilable a España).

– Para un coste del agua alrededor e 3 €/m3, el período de retorno es de 25 años (caso asimilable a Francia).

El Proyecto Zero Plus confirma plenamente las directrices del BREF, en su apartado 4.11.7, sobre la candidatura a MTD de esta técnica, incluidas sus previsiones desfavorables de los retornos de inversión en pequeñas instalacio-nes. Sin embargo, sí se realizan recomenda-ciones al BREF en lo relativo a:– Apdo. 2.5.3.1. de “Cromado brillante con

cromo hexavalente”: considerar la existen-

cia de los baños de última generación, exentos de fluoruros, de baja agresividad para los substratos metálicos.

– Apdo. 4.7.11.6. de “Cromado electrolítico en circuito cerrado”: distinguir los casos en los que existe riesgo de corrosión en un evaporador (baños clásicos con presencia de fluoruros) de los que no existe tal riesgo (baños de última generación exentos de fluoruros).

– Apdo. 4.11.11. de “Electrolisis con mem-brana”: establecer las restricciones de con-centración límite admisible en ácido crómi-co que garanticen la integridad de las membranas perfluoradas y, particularmen-te, las membranas catiónicas.

– Apdo. 5.1.6.3. de “Recuperación en circuito cerrado”: idénticas recomendaciones que las indicadas para los apartados 4.7.11.6 y 4.11.11.

– Apdo. 5.2.5.7.2. de “Baños de cromo hexa-valente”: idénticas recomendaciones a las realizadas en el apartado 5.1.6.3.

Retorno de 9 l/día de solución crómica al enjuague de recuperación. Recuperación de 50 kg/año de CrO3 exento de metales parásitos. Reducción del consumo anual en CrO3 del 52%. Reutilización íntegra de 418 m3/año de agua de enjuague corriente. Eliminación del purgado semestral de enjuague de recuperación (1,7 m3/año). Eliminación del flujo anual de ácido crómico a la EDAR: 100 kg/año. Reducción del 95% en lodos de depuración: de 400 a 20 kg/año. Nula reintroducción de metales parásitos en la recuperación y el baño. Progresiva reducción en el baño de especies no activas de cromo. Progresiva reducción de arrastres y consumo de PFOS en el baño. Estabilización de su tensión superficial en 40 dyn/cm. Restitución y estabilización progresiva de las condiciones operativas del bañoa sus valores nominales: 250 g/l en CrO3.

Las consecuencias se resumen en:

Productos


Soldadura por puntos con mesa con terminal táctil

Robot de soldadura de 7 ejes

El nuevo Motoman VA1400 es un robot especial para soldadura por arco que cuenta con 7 ejes controlados. Gracias al brazo hueco por dónde se instala el cableado, se eliminan posibles inter-ferencias con la pieza de trabajo, el utillaje u otros robots. La innovación de los 7 ejes ha au-mentado drásticamente la libertad de movi-miento del robot y adopta la postura óptima en todo momento, simplificando la programación y reduciendo el desgaste del cableado. Pueden trabajar varios robots juntos sin interferencias entre ellos y por tanto se pueden instalar en un espacio de trabajo reducido.

Otra característica destacada es la calidad de sol-dadura que ofrece, gracias a la libertad de movi-miento de sus 7 ejes. La innovación en los 7 ejes incrementa la libertad de movimiento del robot y adopta la postura óptima para soldar, simplifi-cando la programación y reduciendo el desgaste de los cables. Las altas prestaciones que presenta el nuevo VA1400 se concretan en una repetibili-dad de ±0.08 mm, un alcance máximo de 1434

mm y 3 Kg de carga, todas ellas permiten incrementar

la productividad.

El sistema de soldadura por puntos Myspot de koyo giken utiliza como electrodo inferior una mesa que soporta las piezas. El sistema, fácil de usar por brazos articulados, mejora la operativi-dad y la producción, a la vez que permite soldar puntos en profundidad. El cilindro responsable de la presión la mantiene constante de forma au-tomática. Al tener primero que situar el electro-do superior sobre el punto a soldar, se reducen o eliminan las fracturas en las extremidades.

Respecto a la soldadura por puntos convencio-nal, Myspot evita tener que aguantar la pieza a soldar con las manos y los complejos utillajes que frecuentemente se necesitan, con lo que re-duce el riesgo de lesiones y permite mantener una calidad constante. Sólo se necesita una per-sona cuando se trata de soldar piezas de grandes dimensiones. No requiere operarios cualificados. Evita las marcas en la cara del producto apoyada en la mesa. Las aplicaciones no están limitadas por la apertura y la longitud de los brazos. No re-

quiere enmasillar y pulir antes de pintar el pro-ducto soldado.La nueva generación de máquinas de soldadura por puntos de Myspot incluye EasySetting un terminal con pantalla sensible al tacto que per-mite fijar los parámetros con sólo 2 toques (ma-terial y espesor). También permite fijar automáticamente la pre-sión e incluye indicador de los caudales de agua y aire, así como contador de puntos de soldadu-ra efectuados. Tiene capacidad para 20 progra-mas de usuario preajustados. Incluye sistema de autodiagnóstico para supervisar la conductivi-dad del conducto refrigerante. Notifica cuándo debe cambiarse el agua y un diagnóstico perió-dico previene las fluctuaciones de producto o la baja conductividad del conducto refrigerante. Por último, el fabricante destaca que permite la descarga por Internet de nuevos parámetros pa-ra nuevos materiales.

Pferd

Disco de desbaste con menos carga acústica y menos vibraciones

Siguiendo la filosfía de Pferd de mantener su compromiso con el usuario y querer contribuir a una mayor seguridad, conservación de la sa-lud y confort en el trabajo, la compañía sigue desarrollando nuevas referencias dentro del marco de su concepto Pferdergonomics, con el que se trabaja con especial ahínco para reducir de manera permanente la exposición al ruido y a las vibraciones que se producen como conse-cuencia del uso de las herramientas de desbas-te, así como paramejorar el confort del usuario.

En este sentido uno de los aspectos que más se ha considerado en el nuevo disco de desbaste Whisper es la carga acústica que produce. Así, en comparación con los discos de desbaste convencionales, el nuevo disco de desbaste Whisper de Pferd reduce la carga acústica en hasta 12 dB(A). Esto representa una reducción de más del 90%. Esto es de especial interés si se tiene en cuenta que la Directiva 2003/10/CE es-tablece los niveles de ruido máximos a los que los trabajadores pueden estar expuestos. El ni-vel máximo de 90 dB (A) hasta ahora aplicable sobre el programa de medidas técnicas y/o or-ganizativas se ha reducido a 85 dB (A).Asimismo, la exposición regular e intensa a vi-braciones mecánicas puede producir enferme-

dades y lesiones crónicas. Este riesgo acecha principalmente cuando la carga vibratoria es un componente permanente de la jornada laboral de un trabajador. Una fuerte exposición a vibra-ciones daña el sistema circulatorio (p. ej. síndro-me de Raynaud), el sistema nervioso, los mús-culos y las articulaciones.

El nuevo disco de desbaste Whisper de Pferd re-duce notablemente las vibraciones (conforme a DIN EN ISO 5349-1+2) en comparación con los discos de desbaste convencionales, así como la exposición al ruido y al polvo que es considera-blemente menor, al tiempo que ofrece una ca-pacidad de arranque de viruta sorprendente-mente elevada. Según el fabricante, la estructu-ra flexible de la herramienta permite un desbas-te suave y confortable obteniendo una excelen-te calidad de superficie.

Yaskawa Ibérica

Mecos Ibérica, S.L.

Productos


El modelo TwinCut 20 destaca por su flexibili-dad, que permite prescindir de tener stock de materiales, cortar a medida que van llegando los pedidos o las órdenes de fabricación. Por sus características evita tener desperdicios de material y permite ahorrar en cuanto a la mani-pulación de las chapas, ya que directamente se saca la longitud y la anchura deseada con un único botón. Igualmente, permite ahorrar tiempos, ya que las chapas caen cortadas a la medida deseada y pasan al siguiente proceso de fabricación, plegado, punzonado, soldeado, plasma, láser, etc. Además, este modelo de má-quina permite realizar cortes longitudinales y transversales simultáneamente.

Está equipada con guía de entrada, rodillo de tiro, rodillos de enderezado, ejes para el corte longitudinal y la cizalla de corte transversal.

El modelo TwinCut se fabrica para anchos de bobina de 1.050, 1.250 y 1.550 mm y para es-

pesores desde 0,4 hasta 3,0 mm. Su velocidad es de hasta 30 m/min, la precisión de corte es de +/- 0,2 mm y la capacidad de carga de bobi-na es de 6-10-15 toneladas.

Según el fabricante, este modelo, al igual que todos los desarrollados por Ekicontrol, es de muy fácil manejo: se introduce la chapa en la

guía de entrada y el rodillo de tiro, se ajusta mediante un volante y la ayuda de un visor la penetración de los rodillos de enderezado, se ajusta el corte longitudinal mediante una llave aleen y con la ayuda de un metro para ajustar los anchos deseados. y finalmente se ajusta el corte transversal.

Desde el programador se inserta el programa deseado, número de piezas a realizar y canti-dad. Después sólo hay que presionar el "enter" y a trabajar.

Línea de corte longitudinal y transversal simultánea

Robot para soldadura por puntos rápido y compacto

Turbina de granallado a doble disco

Ekicontrol

Las turbinas de granallado de disco individual se caracterizan por su fácil mantenimiento y el rápido cambio de las palas. Estas características hacen que dichas turbinas de granallado sean ideales para aplicaciones en las que los proce-sos previos y posteriores al granallado (como por ejemplo la carga robotizada de piezas o la capacidad de un sistema de pintura o un hor-no, nos limitan la velocidad de transporte de las piezas. Sin embargo, organizaciones como los almacenes o fabricantes de acero, requieren una alta producción de piezas. Para estas com-pañías el nuevo diseño de turbina a disco doble de Rösler ofrece una alta velocidad en sus pro-cesos de granallado.

Las nuevas turbinas de motor directo a do-ble disco, modelo EVO 38, están disponi-bles con motores de potencia de 11 a 37 kw con un caudal de hasta 530 kg/minuto de gra-nalla.

La segunda gama de Rösler de turbina a doble disco, EVO 50, con transmisión indirecta, ofrece una potencia máxima de 110 kw y hasta 1.300 kg/minuto de granalla.

Esta nueva generación de turbinas Rösler han sido íntegramente desarrolladas, di-señadas, probadas y construidas en Rös-ler. El uso de materiales altamente resis-tentes al desgaste como el manganeso o el acero endurecido, y el preciso corte por láser de los compo-nentes de la carcasa, garanti-zan un diseño robusto con una larga vida. El nuevo dise-ño de la turbina incorpora un sistema de auto bloqueo de la car-casa, que elimina la necesidad de tornillos y clips que se desgastan, facilitando así el inter-cambio de palas de forma fácil y rápida. La EVO 38 está disponible en tres diámetros diferentes: 340, 380 y 400 mm.

El ángulo de granallado de la nueva turbina es más concentrado, especialmente en relación con el Hot Spot, por lo que estas potentes tur-binas son ideales para aplicaciones que requie-ren un granallado altamente agresivo.

Rösler International

El R-1000iA/80F es un robot de 6 ejes de liber-tad, con una capacidad de carga de 80 kg, un alcance máximo de 2.230 mm y una repetibili-dad de 0,2 mm. Diseñado para aumentar la productividad en espacio y tiempo, y reducir los costes de mantenimiento, en la automatiza-ción de procesos de soldadura por puntos y las industrias de componentes electrónicos, su ca-pacidad de carga y alcance lo adecuan también a la manipulación de materiales. El fabricante destaca que su pequeña base, cuerpo esbelto y muñeca lo adecuan a células de soldadura con alta densidad de robots. Según el fabricante, caben 3 robots R-1000iA/80F en el espacio re-querido por 2 robots convencionales de solda-dura para dar salida a más de la mitad de la producción. El fabricante también destaca que sus tiempos de ciclo son un 10% inferiores y que peso y volumen son un 50% inferiores.

FANUC Robotics Ibérica

Productos


La gama Mewatex incluye tejidos desarrolla-dos especialmente para limpiar máquinas e instalaciones y optimizar procesos de lavado. Unas bandas de color entretejidas los diferen-cian según aplicaciones: rojo (talleres), verde (imprentas) y azul (máquinas que desprenden viruta). Mewatex es un paño fuerte, para cual-quier situación, muy resistente al desgaste y con gran capacidad de absorción, destinado a cualquier proceso de limpieza en fábricas y ta-lleres, adecuado para eliminar suciedad como aceites, pinturas, disolventes o grasas.

Mewatex Plus se presenta como eficaz con lo delicado y solución para superficies problemá-

ticas, que absorbe rápidamente grandes canti-dades de suciedad de todo tipo. Por su parte, Mewatex Ultra es un tejido de absorción rápi-da, un paño de algodón gaseado y sin pelusa, adecuado para limpieza muy suave de superfi-cies delicadas. La microfibra Protex, sin pelusa, se destina a las aplicaciones más exigentes y que requieren una retención máxima de sucie-dad.

SMR resistente a la rotura más pre-ciso del mundo Faro Technolo-gies, Inc., provee-dor líder de solu-ciones de captura de imágenes y medición 3D por-tátiles, ha lanzado el retrorreflector esférico (SMR) re-sistente a la rotura que, según el fabricante, es el más preciso del mundo. Este modelo forma parte de su recién ampliada línea de reflectores de segui-miento láser.El nuevo SMR de Faro ofrece la precisión y durabili-dad requerida en los exigentes entornos de medi-ción de hoy en día. En el pasado, los usuarios se en-frentaban a la elección entre un SMR de alto rendi-miento de panel de vidrio barato o un modelo resis-tente a la rotura, de alto coste y duradero. Sin em-bargo, el nuevo SMR de Faro resistente a la rotura permite superar este dilema. La nueva línea de SMR está formada por modelos que no sólo son más precisos que los anteriores, sino que además tienen un coste inferior, algunos incluso menor al de un SMR de panel de vidrio tradicional.Según el fabricante, la nueva línea de SMR de Faro permite poner la durabilidad y el rendimiento de los SMR resistentes a la rotura al alcance de más clientes.Los nuevos reflectores están disponibles en tres mo-delos: precisión estándar, largo alcance y alto rendi-

NestMaster2010 (software básico) y Turbo-Nest2010 (software para aplicaciones interme-dias), de MTC Software, son las últimas versio-nes de estos softwares CAM (fabricación asistida por ordenador). De NestMaster, la compañía destaca la salida de piezas unitarias y la importa-ción mejorada de archivos CAD; de TurboNest, la ralentización del corte en la producción de ori-ficios, la reducción de la velocidad al finalizar el corte, el guiado para orificios o ranuras y el con-trol automático del corte. La compañía indica que también ha mejorado las funciones estándar de ambos.

Software de anidamiento para corte con gas y plasma

Paños de limpieza para imprenta, talleres y metalurgia

Hypertherm

FaroLantek

Retrorreflector esférico SMR resistente a la rotura y preciso

miento. Todos ellos tienen una precisión superior a la de los SMR resistentes a la ro-tura anteriores de Faro, mientras que los modelos de largo alcance y alto rendimiento tienen una capa-cidad de segui-

miento de hasta 55 metros con el Faro Laser Trac-ker Ion. Además de su largo alcance, el SMR resis-tente a la rotura de alto rendimiento es un 80% más preciso que los modelos anteriores y la combi-nación de las propiedades esféricas y el centrado del sistema óptico lo convierten en el SMR resisten-te a la rotura más preciso. Los nuevos SMRs resis-tentes a la rotura contienen un único elemento re-trorreflector con revestimiento de oro, por lo que no hay paneles de vidrio separados que puedan desviarse o romperse con el tiempo.La compañía también está lanzando su nueva línea patentada de SMRs resistentes a la rotura con panel protector. Estos reflectores ofrecen el máximo ren-dimiento para entornos duros, ya que el revesti-miento del panel está diseñado para mantener lim-pio el sistema óptico de reflexión. Todos los SMRs de Faro pueden emplearse con cualquier sistema de medición de seguimiento láser.

Nueva versión de software CAD/CAM para corte y punzonado de chapa

Para este año Lantek ha desarrollado una nueva versión de su software CAD/CAM para corte y punzonado de chapa para máquina-herramien-ta, aplicable a cualquiera de sus tecnologías, ya sea corte por plasma, oxicorte, láser o por cho-rro de agua.

En la nueva versión, la solución se ha optimiza-do en materia de funcionalidad, permitiendo ahora a los clientes disponer de la más avanza-da tecnología en un entorno moderno y fun-cional. Las novedades incorporadas a la aplica-ción suponen un importante avance para dar una respuesta eficiente a las necesidades de los usuarios a la hora de abordar los diferentes pro-cesos de fabricación y trabajo en chapa del sec-tor industrial.

Así, Lantek Expert v2010 es una solución extre-madamente potente y fácil de manejar que in-corpora una nueva arquitectura que emplea avanzadas tecnologías de diseño y programa-ción, en la que se han introducido avances en los métodos de nesting, consiguiendo incre-mentar de forma significativa el rendimiento de la chapa, así como la velocidad de proceso. Las nuevas opciones a la hora de calcular los tiem-pos y costes de las piezas, chapas y productos, permitirán al usuario controlar mejor la produc-ción y predecir bien los costes y tiempos de fa-bricación en su taller.

Mewa Servicio Textil

Índice de proveedores

P. I. Santiga. C/ Llobateras 14, naves 51 al 59 08210 BARBERÀ DEL VALLÈS · Barcelona

Tel. 93 718 77 41 · Fax 93 718 97 55E-mail: [email protected]

www.mjparente.com

Mecánica Parente

MATRICERÍA, ESTAMPACIÓN Y ENSAMBLAJE

● Líneas automáticas de punzonado y plegado

● Punzonadoras alimentadas con formato de chapa

● Punzonadoras alimentadas desde bobina de chapa

● Prensas mecánicas ● Prensas hidráulicas

● Líneas de corte ● Líneas de perf ilado

C/ Molist, 5- 08024 BARCELONA - Tel. 932 853 882 - Fax 932 853 883

Web: www.metalesyformas.com - E-mail: [email protected]

E s p e c i a l i s t a s e n d e fo r m a c i ó n m e t á l i c a

CNCCNC

Este índice de proveedores amplía la información facilitada por los fabricantes,

representantes, delegados, etc. del sector Deformación Metálica, ofreciendo al lector

una "tarjeta de visita" en cada número, para una mayor facilidad de búsqueda.

Utillajes para plegadoras.Utillajes para punzonadoras.Consumibles para láser.CN plegadoras, cizallas.Punzonadoras y plegadoras.Maquinaria para tratamiento de superficies metálicas.

Ctra. de l’Hospitalet, 61 08940 CORNELLÀ (Barcelona)Tel. 934 740 771 / 934 740 896

Fax 934 740 831 E-mail: [email protected]

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Italia: Rancati AdvertisingMilano San Felice. Torre 720090 Segrate (Milano)Tel. +39 02 703 000 88 Fax +39 02 703 000 [email protected]

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