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

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

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

En primer lugar, los nuevos materiales y tecnologías que se están volviendo más frecuentes en la actualidad presentan nuevos desafíos para la fabricación. En segundo lugar, los fabricantes se enfrentan a tasas de rotación más altas en la planta, especialmente el personal de apoyo clave, como los operadores, el personal de configuración y los ingenieros de procesos.

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

El advenimiento de la industria de los vehículos eléctricos y los esfuerzos de aligeramiento en general han acelerado el uso de materiales de próxima generación para la industria automotriz. Los materiales para lograr el aligeramiento incluyen no solo nuevas aleaciones que ahora se están desarrollando con mayores resistencias, como aceros avanzados de alta resistencia, sino también compuestos de aluminio y reforzados con fibra y otros compuestos. Actualmente, algunas piezas están estampadas a partir de una combinación de materiales diferentes, como aluminio y magnesio.

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

Con estos nuevos materiales, la clave no es cómo "trabajar el material", sino cómo "trabajar con el material". Hay algunas maneras de hacer esto, y esto es parte del entrenamiento necesario.

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

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

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

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

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

Recientemente, estas funciones de servo se han empleado en procesos que fabrican baterías patentadas para vehículos eléctricos en la industria automotriz. La capacidad de permanencia proporciona una compresión moderada de varios materiales. Según el material y la aplicación, puede ser necesario manipular o combinar variables de prensa.

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

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

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

Muchas veces, es necesario modificar el propio utillaje y el proceso de utillaje. Con los nuevos materiales desarrollados hoy, y lo que está en el tablero para el mañana, la educación y la capacitación continuas sobre cómo se pueden modificar las herramientas para adaptarse a los nuevos materiales deben ser continuas.

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

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

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

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

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

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