La dobladora de tubos de metal 3D amplía la presencia en el mercado del fabricante
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La dobladora de tubos de metal 3D amplía la presencia en el mercado del fabricante

Dec 10, 2023

Rainier Industries, Seattle, prospera fabricando productos personalizados y únicos para sus clientes, mientras continúa fabricando sus propios productos, como sus esculturas de nubes. Destinados a realzar cualquier espacio, tienen propiedades estéticas y acústicas.

El oro fue descubierto en la región de Klondike del Territorio de Yukón en 1896; 120 años después, el artista Gordon Huether consiguió un contrato para diseñar una gran exhibición artística para el aeropuerto de Salt Lake City. Aunque estos dos eventos no parecen estar relacionados de ninguna manera, uno condujo a la formación de una empresa ahora conocida como Rainier Industries, Seattle, mientras que el otro es un ejemplo de la versatilidad de Rainier como constructor de toldos, refugios y pantallas.

Cuando se supo que se había descubierto oro en el Klondike, fue como en 1849 otra vez. La principal diferencia fue que esta vez los mineros no buscaban fortuna en el clima relativamente moderado de Coloma, California, cerca de Sacramento, donde la variación anual de temperatura va desde mínimos de alrededor de 40 °F en enero hasta máximos de 90 °F en julio. . La afluencia de 1896 (algunos lo llamarían una estampida) de 100.000 aspirantes a mineros al Territorio del Yukón tuvo que lidiar con condiciones severas. Una temperatura nocturna de -10 grados F en enero sería algo leve en comparación con la temperatura baja promedio de enero.

Ciertamente más de uno de estos aventureros y buscadores de fortuna no estaban preparados para afrontar el viaje, viajando primero en barco y luego atravesando Alaska, y mucho menos pasar un año acampados en medio de la nada. En consecuencia, la entrada a Canadá solo se permitía cuando el posible minero podía demostrar que había venido preparado con provisiones para un año, y así es como Rainier encontró oro metafórico. Una empresa de fabricación de tiendas de campaña, hizo un buen negocio vendiendo refugios a las muchas almas resistentes que estaban comprando equipos antes de abandonar los 48 inferiores.

Para muchos, este plan para hacerse rico rápidamente produjo poco más que agotamiento, congelación y deudas. Para 1898, muchos buscadores se habían dado por vencidos y viajaban en la otra dirección, regresando a casa, incapaces de ganarse la vida. Esta tendencia también apareció en los titulares, y en poco tiempo el torrente de llegadas se convirtió en un goteo.

La fiebre del oro llegó a su fin. Rainier no lo hizo.

Aunque la fiebre del oro de Klondike duró solo un par de años, duró lo suficiente como para que Rainier estableciera un punto de apoyo en el mercado de la fabricación de tiendas de campaña. A partir de ahí solo era cuestión de ramificarse. Rainier vio el potencial en otra aplicación que se basa en un marco que sostiene la tela, los toldos, que resultaría ser un mercado lucrativo y duradero.

En esa época, la fabricación tendía a ser local. Ordenar productos de proveedores distantes y enviarlos a grandes distancias simplemente no era tan común como lo es hoy, por lo que para muchos productos, la distribución era local y los fabricantes tenían mucha menos competencia. Los fabricantes de todo tipo que eran financieramente conservadores, razonablemente diversificados y moderadamente dinámicos estaban en condiciones de prosperar durante décadas. Es un tema común en la industria de los toldos.

"Muchas de las empresas que están en el negocio de los toldos hoy en día estaban en el negocio de los toldos hace 100 años", dijo Bruce Dickinson, vicepresidente de Rainier.

A lo largo de la mayor parte de la historia de Rainier, buscó otras aplicaciones para la tela. Actualmente continúa fabricando carpas y toldos en unidades comerciales que describe como refugio y sombra. Una tercera unidad de negocios, exhibición, se enfoca en las ventas a minoristas pero tiene muchos clientes en diversos mercados.

La compañía fabrica carpas de muchos tamaños, desde tamaños pequeños que albergan a unas pocas personas hasta gigantes de hasta 100 pies de ancho. Su división de sombra fabrica toldos, pantallas retráctiles y otros productos diseñados para brindar alivio del viento, la lluvia y el sol.

Una serie de discos de hockey y una escultura de forma libre muestran lo mejor de Rainier: pantallas hechas a medida que utilizan imágenes brillantes y vibrantes sobre tela y una creación 3D fluida hecha de tubo.

La compañía también fabrica muchos productos específicos de la industria. Por ejemplo, los fabricantes de aviones compran productos de protección hechos a medida que cubren partes de un avión durante la construcción, manteniendo a raya el polvo y los escombros. Rainier también fabrica otra línea de productos, sacos de arena, que los ensambladores de aeronaves necesitan para mantener el primer producto en su lugar.

Sus proyectos y productos están respaldados por talleres de carpintería y metalurgia totalmente equipados. Las capacidades de metalurgia son el corte (incluido el chorro de agua), el enrutamiento, la soldadura, el grabado con láser y el recubrimiento en polvo.

Impresión. Aquí es donde se pone realmente interesante. Si bien Rainier se fundó en un solo producto que usaba una sola tela, muy probablemente en un solo color, en estos días la empresa es tremendamente diversa en su oferta de productos. Puede imprimir prácticamente cualquier cosa en sus telas, como patrones, texto e imágenes, en infinitas variaciones y combinaciones. La tela se alimenta de un rollo, pasa por la impresora y sale un producto terminado que está listo para enviarse o un producto semiterminado que está listo para cortar, coser y ensamblar para hacer un producto terminado. Un producto terminado típico es el papel tapiz, mientras que los productos semiterminados son cualquiera de los innumerables productos para sombra, protección y exhibición.

Otro producto es similar al papel tapiz, pero no está pegado a la pared. Imagínese cubrir una pared de un edificio de oficinas con una tela que tenga la imagen de un paisaje interesante, una foto impresionante de una escena urbana o una representación visual de los productos de la empresa y su logotipo. Diablos, imagina los tres, porque este tipo de revestimiento de pared es temporal, se mantiene en su lugar en una pista de vinilo. Simplemente tire del material para sacarlo de la pista; enróllelo y guárdelo; y saque otro, desenróllelo e instálelo. Misma pared, nuevo look, infinitas variaciones.

La empresa también utiliza su capacidad de impresión para todo tipo de aplicaciones únicas, a menudo únicas. Una serie de exhibiciones para la Liga Nacional de Hockey (NHL) muestra las habilidades de la compañía y su inclinación por la resolución de problemas.

"Cada pantalla tiene una imagen de un jugador de hockey", dijo Dickinson, refiriéndose a un artículo circular que se parece mucho a un disco de hockey, hasta el borde estriado completo con un logotipo de la NHL. Con aproximadamente 42 pulgadas de diámetro, cada uno se basa en un par de marcos circulares de aluminio y una base de aluminio y está diseñado para exhibirse en arenas o estadios que albergan juegos de estrellas o NHL Winter Classic®. El borde del disco está hecho de Sintra®, un producto de cloruro de polivinilo flexible que se presta bien para la impresión, la pintura, el enrutamiento y la formación.

"La NHL quería que se vieran realistas, hasta el chaflán", dijo Dickinson. Pasar un enrutador sobre él para crear el chaflán no fue un problema, pero el proceso decoloró ligeramente el material, dejando rayas y muestras de gris donde el enrutador había tensionado la superficie del disco. Una sesión de intercambio de ideas de Rainier arrojó una solución que brinda un acabado duradero: el producto en aerosol que utilizan muchos propietarios de camionetas para proteger la caja de rayones y abolladuras. El resultado es un negro profundo y rico, entre brillante y mate, que se parece mucho a un disco de hockey que no se ha estropeado en su primer enfrentamiento.

Arte y Arquitectura. "Los artistas y arquitectos aman el metal", dijo Dickenson. "Hace mucho calor estos días. Está en todas partes". A veces tiene la forma de una escultura, a veces es una fachada y, a menudo, es una parte integral de un edificio. En muchos casos, el metal expuesto es a la vez estructural y artístico, la base de la estética del proyecto.

Muchos edificios públicos, como hospitales, terminales de aeropuertos y salones académicos en universidades, son enormes y, en la actualidad, parte del espacio suele reservarse para elementos visuales atractivos. Para satisfacer una necesidad básica, ya sea atención médica, transporte o educación, un edificio de este tipo no tiene por qué ser más atractivo que un almacén o un estacionamiento, pero en estos días tienen que hacer más que simplemente satisfacer las necesidades básicas.

"Gordon Huether lo dijo mejor", dijo Dickenson. "Dijo que los aeropuertos no son solo aeropuertos, son las catedrales de la sociedad". Aunque muchos viajeros simplemente viajan de un lugar a otro, muchos son selectivos y eligen las rutas con cuidado.

La dobladora de forma libre de Rainier está montada sobre soportes para permitir una libertad excepcional para doblar en todas las dimensiones.

"Los aeropuertos tienen que competir en estos días", dijo Dickinson. "Algunos son simplemente cómodos", dijo citando un aeropuerto en su zona del bosque, el Aeropuerto Internacional de Seattle-Tacoma. Una amplia área de juegos para niños en la intersección de A y B Los vestíbulos están decorados con ventanas que van del piso al techo, lo que brinda una vista impresionante.

La parte artística de un proyecto de obras públicas no parece necesariamente gran cosa; a menudo es solo el 1 por ciento del presupuesto total, según Dickinson. Por sí mismo, el 1 por ciento no es tan atractivo, pero el contexto puede cambiarlo todo. Por ejemplo, si el presupuesto del proyecto es de $10 millones, el 1 por ciento atraerá más de unas pocas ofertas de los talleres de fabricación que atienden a este mercado.

Uno de esos proyectos, que se fabricó pero aún no se instaló, es The Canyon, diseñado por Huether para el Aeropuerto Internacional de Salt Lake City. Con la intención de evocar el paisaje en Salt Lake City y sus alrededores, tiene una forma fluida similar a los patrones de arena arrastrada por el viento o, quizás un guiño a las matemáticas, que recuerda un poco a un fractal. Con 362 pies de largo, el proyecto comprende 412 elementos individuales y únicos hechos de siete millas de tubería de aluminio y cubiertos por 2.5 acres de tela compuesta.

Cada una de las 412 formas similares a aletas tiene una forma única, y muchas están dobladas en tres ejes. La falta de contornos repetidos, junto con la flexión de 3 ejes, agrega un elemento dinámico de interés visual crítico para el atractivo estético del proyecto, pero al mismo tiempo agrega un nivel dinámico de complejidad que agrava la dificultad de hacer cada una de las 412 formas. . Rainier entró en el proyecto planeando hacer todo el doblado manualmente, pero en algún momento el equipo ejecutivo decidió buscar una máquina que pudiera manejar esos doblados.

Al buscar un proceso más rápido que el doblado manual, el personal de Rainier consideró inicialmente una dobladora con boquilla que sobresalga en este tipo de trabajo. Sin embargo, el collar necesita un lubricante y la posterior eliminación del 100 por ciento del lubricante de cada centímetro cuadrado de la superficie de cada tubo. Se estimó que eliminar todo el lubricante sería demasiado engorroso para un proyecto tan grande.

En un esfuerzo por encontrar otro doblador, uno de los ingenieros de Rainier viajó a Düsseldorf, Alemania, para visitar la exposición bienal Tube®. Debido a que este tipo de juerga es poco común, el ingeniero casi regresa a casa con las manos vacías. Estaba a punto de salir de la exposición cuando sus ojos captaron una longitud extraordinaria de tubo doblado, un poco de atractivo visual en el stand de un productor de tubos, y desde allí se dirigió a la exhibición de Dynobend. La empresa no tenía esa máquina en particular en su stand, pero eso no fue un gran obstáculo. Al día siguiente se dirigió a la sede de la empresa en los Países Bajos para ver la dobladora en acción.

La máquina que Rainier eligió es una Dynobend modelo CB 60, que usa un carro de alimentación que empuja el tubo hacia adelante y lo gira mientras usa tres rodillos de doblado de variación continua para formarlo. El hardware y el software ofrecen partes que son nada menos que espectaculares: las rectas se convierten en curvas sin transiciones perceptibles entre las dos, y las curvas pueden volverse cada vez más severas a medida que el radio se reduce, y luego gradualmente menos severas a medida que el radio crece, y esto ocurre en tres dimensiones. Hacer una forma regular, como un sacacorchos, sería lo suficientemente impresionante, y el doblador puede hacer esa forma, pero esto es solo el comienzo. Muchos artistas, y algunos arquitectos, prosperan trabajando en proyectos que son impredecibles, asimétricos y desequilibrados. La máquina no es necesariamente mejor en curvas 3D que en 2D, pero saber que una dobladora de forma libre puede hacer diseños inusuales y algo caóticos es una gran parte del atractivo de este tipo de máquina.

En Rainier, el doblador está montado en 30 pulgadas. soportes Esto no parece mucha altura, pero de hecho la máquina se eleva sobre el operador, quien necesita una escalera para cargarla. Una ubicación inusual para una máquina de fabricación, se adapta a la naturaleza del trabajo tubular de Rainier. Elevar la dobladora 30 pulgadas hace que la máquina sea mucho más versátil, lo que reduce la probabilidad de interferencia entre una pieza de trabajo y el piso.

Aunque un proyecto de cada componente es único no parece tener mucho en común con un programa de fabricación típico, tiene muchas de las mismas consideraciones. El personal de la empresa de fabricación debe tener una visión a largo plazo, analizando el doblado, los procesos relacionados o periféricos, la logística y la instalación.

Los artistas generalmente no envían listas de materiales, listas de cortes, consejos para el montaje ni nada por el estilo. Envían representaciones en 3D de esculturas terminadas y, dadas las tecnologías actuales, es un gran comienzo. El personal del taller de fabricación trabaja hacia atrás, desarmando el proyecto pieza por pieza, luego trabaja hacia adelante, calculando el uso más eficiente de los materiales y el tiempo de la máquina para hacer las docenas, cientos o miles de componentes necesarios para hacer el proyecto.

Diseñado por Gordon Huether, construido por Rainier Industries e ilustrado en esta representación, The Canyon no tiene elementos regulares o repetitivos.

Otra consideración, que compite con la eficiencia en la fabricación y la facilidad de montaje, es la logística de embalaje y transporte. Dependiendo del tamaño del proyecto y la distancia al destino, el transporte puede ser el costo más alto, dijo Dickinson.

Enviar una carga ancha por una carretera a un destino a más de 1,000 millas de distancia requiere más planificación de lo que muchos creen. En algunos estados, las cargas anchas pueden viajar solo durante el día, lo que mejora la visibilidad; en otros, solo se permiten de noche, cuando el tráfico es más ligero. Aunque el agente de carga tiene que resolver los detalles, Rainier tiene que estar lo suficientemente familiarizado con la logística para calcular el costo en la oferta inicial.

En otras palabras, una oferta exitosa requiere más que solo hacerla, sino hacerla de manera que pueda empacarse, enviarse, ensamblarse e instalarse de manera eficiente.

En cuanto a The Canyon, los pasos de montaje e instalación serán especialmente críticos. Cualquiera que esté familiarizado con un proyecto típico de actualización o instalación en un lugar público está familiarizado con el letrero "Disculpe el polvo" y la inconveniencia de las herramientas ruidosas y la interrupción general. La instalación de The Canyon no puede ser así. Primero, las operaciones del aeropuerto no se detendrán para la instalación. En segundo lugar, todo el proceso (desembalar, ensamblar e instalar los marcos tubulares y equiparlos con la cubierta de tela) debe ser impecable, señaló Dickinson.

"La tela es blanca", dijo.

"Nos cuesta mucho decir 'no'", dijo Dickinson. En ocasiones, la empresa ignora una solicitud de cotización, pero eso es raro. Para que una empresa aprenda, se expanda y prospere, tiene que decir "sí" más de lo que dice "no". Esto es arriesgado, pero desde el punto de vista de Rainiero, los riesgos de realizar un trabajo no rentable, o potencialmente sufrir pérdidas, son mucho mayores que el riesgo de estancarse.

"Se le pidió a Rainier que hiciera una oferta por el trabajo del aeropuerto de Salt Lake City como colaborador individual, al igual que Fabritec", dijo. "Ninguno de nosotros lo quería, era demasiado arriesgado". Eventualmente, las dos compañías se asociaron con Duvall Design para formar una sociedad de tres vías, lo que distribuyó el riesgo y ganaron la construcción. Duvall es el diseñador, Rainier es el fabricante y Fabritec es el instalador, por lo que cada uno tiene un aspecto en el juego, pero no demasiado.

En este caso, la oferta no fue exactamente un acto de fe, pero en retrospectiva, parece ser así.

"Ofertamos por este proyecto antes de que supiéramos del doblador", dijo Dickinson. "Todos los fabricantes han visto proyectos como este, pero no todos los fabricantes pueden hacer proyectos como este", dijo. "Lo ofertamos con el entendimiento de que haríamos el trabajo en una dobladora manual". Para enero de 2019, las piezas se habían doblado, empacado, cargado, transportado en camión a Texas, descargado y trasladado a un almacén con clima controlado, esperando la luz verde para el transporte en camión a Salt Lake City y la instalación.

"Si no hubiéramos encontrado esta máquina, todavía estaríamos doblando piezas en este momento. Esa dobladora se pagó sola en el primer trabajo", dijo Dickinson.

El Cañón toma forma.

De vez en cuando, un fabricante encuentra la máquina adecuada para un trabajo y, cuando lo hace, es difícil calcular el verdadero valor de la máquina. En tal caso, se podría decir que la máquina vale su peso en oro.

Rainier Industries, www.rainier.com y rainierclouds.com

Dynobend, www.dynobend.com

En los EE. UU., Dynobend está representada por ITEC, www.tube-equipment.com

Se probó la tela de la Canyon antes de desarmarla y enviarla.