Aquí os mostramos como se protege, para ser enviado, un útil de control para tubos de escape. Este útil, que tiene 4,5metros de longitud, va a viajar hasta Rusia y debe ir correctamente protegido. Anclado en una caja de madera resistente y a la vez arriostrado en la plataforma del camión donde vaya a viajar.

Tal como indicamos en nuestro cuaderno “Los enemigos del calibre” un embalaje inadecuado puede echar por tierra todo el esfuerzo realizado durante la fabricación y el ajuste del útil. Ahorrar en una caja de madera nos puede hacer perder infinidad de tiempo y dinero reparando un útil que haya sufrido durante el transporte.

A continuación también podeis ver un útil que nos envió un cliente, sin ningún tipo de protección mas que un plástico que lo cubria y podemos apreciar como sifrió más desperfectos de los que ya tenia antes de ser enviado. Nos llevó más de 3 días reparar las piezas dobladas o rotas, básicamente brazos de reloj comparador, que previamente habían sido ajustados a los 0,05mm. El cliente pensó que enviándolo bien atado sobre un palet de grandes dimensiones ya seria suficiente, pèro se equivocó y probablemente no vuelva a repetir este error.

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Tenemos la tridimensional perfectamente operativa desde principios de julio y hemos podido entregar el útil de control en perfecto estado. Podeis ver el video “Util de control cubing parachoques” en youtube.

La solución de medir con un brazo FARO no nos dio un buen resultado por que las desviaciones encontradas en el útil después de ajustarlo en Tecnomatrix fueron bastante superiores a las obtenidas en las instalaciones de nuestro cliente tomadas con una tridimensional CNC. Aparentemente dejamos el útil ajustado a una tolerancia alrededor de 0,1mm y nuestro cliente encontró desviciones entre 0,1mm y 0,3mm.

El esfuerzo por encontrar una solución y entregar el útil calibrado con el brazo Faro no fue mala solución para salir del paso y para entregar un calibre donde nuestro cliente pudiese medir una serie de piezas, pero no nos sirvió como medida definitiva ni nos dio los resultados que nos habían prometido. Tampoco tuvimos demasiado tiempo para hacer comprobaciones y detectar la posible procedencia de un error. La persona que utilizó el sistema era experta en este tipo de mediciones con brazos FARO y la forma de alinear el útil, mediante casquillos rectificados, fue exactamente la misma que se utilizó en la tridimensional.

La solución definitiva no fue otra que termin ar el útil de control con la nueva tridimensional que hemos adquirido, que nos da todas las garantías necesarias.

Ante situaciones como esta, tan impredecibles, lo mas importante es ser reactivos y encontrar soluciones lo antes posible para minimizar los problemas que le podamos causar al cliente.

Generalmente, un tiempo de ciclo bajo significa que el medio de control tendrá que tener algunas partes automatizadas como puedan ser las fijaciones o la toma de datos, para que se pueda conseguir una cadencia de piezas suficiente para poder llegar al objetivo. Esta automatización, que requiere una pequeña inversión, es uno de los factores de éxito de Faurecia por su lucha a favor de la mejora de procesos y ahorro de tiempos. Nos gustaría que su concepto de trabajo sea un ejemplo a seguir por todos aquellos que busquen mejorar la productividad.

Mejorar los medios de control para ganar en precisión y rapidez permite mejorar el proceso productivo de una empresa, lo que genera, al final, más beneficios en los proyectos concernidos y una imagen de empresa innovadora y eficaz que permitirá conseguir proyectos con más valor añadido a corto plazo.

Aunque esto parezca básico, muy pocas empresas tienden a aplicar esta política; desgraciadamente, la mayoría de las empresas con las que contactamos y trabajamos tienden a buscar el precio mínimo para sus medios de control, sin ver las ventajas que les aportaría un medio más completo, rápido y sencillo de usar.

Esto es el primer “Enemigo del calibre“, un tema que ya comentamos en el primer artículo de la serie del mismo nombre.

La tridimensional funciona pero el problema radica en qué nos da unos valores sin repetibilidad por encima de 0,1mm y ello es suficiente para que no nos dé la seguridad que necesitamos. Hemos estado estudiando las posibles causas con el fabricante si bien no llegamos a conclusiones claras ni fáciles de solventar en un periodo tan breve de tiempo.

Somos conscientes de que necesitamos un cambio de máquina de modo que no tenemos intención de invertir demasiado tiempo resolviendo un problema de este tipo. De hecho, ya hace tiempo empezamos a buscar una tridimensional seminueva CNC 3000×1500×1500 con Metrolog XG pero las leyes de Murphy se imponen una vez más… a pocas semanas de planificar el cambio de máquina, por una que ya teníamos apalabrada, empezamos a tener problemas con nuestra tridimensional que puede afectar a la entrega del cubing. No podía haber pasado en peor momento….

La parte positiva de todo esto es que con la crisis en el mercado se pueden encontrar máquinas en muy buen estado y a precios muy razonables.

Volviendo al problema, rápidamente empezamos a pensar en posibles soluciones que nos permitan mantener el planning previsto inicialmente. La prioridad era poder medir y ajustar con garantías el cubing en algún lugar donde además de medios de medición también tuvieran medios para rectificar las piezas que nos dieran desviaciones y una licencia de Catia para poder hacer consultas y cálculos. ¿Dónde mejor que en nuestras propias instalaciones?.

Así pues, lo primero que hacemos es ponernos en contacto con empresas que dispongan de un brazo de medición portátil a fin de que nos asistan en Tecnomatrix. Como la precisión requerida debía ser lo más cercana posible a las 0,05mm al día siguiente conseguimos disponer de un brazo FARO Platinum de 1,8m con metrólogo incluido. Iba a ser nuestra primera experiencia con un dispositivo como este ya que nunca antes habíamos tenido ocasión de probarlo.

En segundo lugar, y una vez asegurado el timing previsto con garantías de éxito, debíamos comunicar a nuestro cliente (TIER1) la situación y preguntarle acerca de la posibilidad de validar el cubing con dicho brazo FARO. Los calibres de este tipo los suele validar nuestro cliente juntamente con el OEM (fabricante de vehículos), de modo que el cliente realizó la misma consulta al OEM. La respuesta fue negativa. No podían aceptar una validación del calibre con un brazo de medición portátil al ser imprescindible realizarlo con una tridimensional cuya precisión es bastante superior a la del brazo.

La conclusión es clara: hay que buscar una tridimensional para hacer la validación del medio de control.
En el momento de escribir este artículo, ya hemos terminado de ajustar el calibre. Nos ha llevado tres días de trabajo. Nuestro problema actual es encontrar un lugar donde poder llevar el calibre y donde podamos hacer las mediciones oportunas para comprobar que no existen diferencias con los valores obtenidos con el brazo FARO. Una vez encontremos donde realizar las mediciones, habrá que trasladar el calibre con sumo cuidado para que nada se mueva ni varíe y esperar que los resultados de la tridimensional no se alejen de los obtenidos con el brazo portátil. Una vez trasladado y antes de empezar a medir deberemos dejarlo atemperar durante 24h para no tener sorpresas.

La solución más sencilla que se nos ocurre es la de utilizar la tridimensional de nuestro cliente. Es la alternativa menos costosa y más efectiva – máxime si tenemos en cuenta que entregamos el útil de control con su correspondiente informe dimensional y nos comprometemos a hacer todos los cambios necesarios en el caso de que el cliente detecte alguna desviación-. Vamos a intentar luchar por esta vía…..

En aproximadamente una semana os podremos explicar como ha terminado este proyecto.

He encontrado este video en Youtube y me gustaría añadir algunos matices por que considero que tienen importancia a la hora de evaluar el retorno de la inversión. Hay datos que no se pueden dar tan friamente sin ser contrastados por que la mayoría de los lectores son buenos conocedores de la realidad y su primera reacción ante datos poco verídicos, puede ser todo lo contrario a lo que el video persigue: captar potenciales clientes.

En cuanto a los útiles convencionales:

• No es cierto que sólo sirven para una única pieza. En muchas ocasiones se pueden controlar familias de piezas similares en el mismo útil moviendo o cambiando algunos elementos.
• Requieren un mantenimiento mínimo en función del uso que se les de y de los materiales utilizados en la fabricación del útil pero si los materiales son los apropiados no deberíamos tener problemas de durabilidad ni desgastes o roturas.
• Los plazos de fabricación son cada vez mas cortos por que el mercado así lo requiere y los proveedores no tenemos más remedio que adaptarnos. En cualquier caso es cierto que hablamos en términos de días o semanas, pero con tendencias a la reducción del tiempo de diseño o fabricación en un 10 o 15% anual.
• Los precios de los útiles convencionales pueden oscilar entre 500€ y 50.000€ para los casos de los calibres para conjuntos grandes que son sumamente complejos. El caso concreto del útil que nos muestra el video no creo que tenga un precio superior a los 4.000€. La crisis que venimos padeciendo en el sector del automóvil durante los últimos años ha producido una caída de precios considerable. Las prestaciones o complejidad de los útiles ha seguido siendo la misma, pero los precios se podían reducir de un año a otro del orden de un 15%.
• La mayor parte de piezas o conjuntos no disponen de rigidez suficiente como para ser medidas en completa libertad. Las piezas por regla general deben ser conformadas para poder reproducir su entorno real en el vehículo. Algunas piezas incluso necesitan una reproducción de todo su contorno o de zonas donde quedan encajadas, para cumplir su función y poder ser controladas correctamente.
• Ningún fabricante de vehículos estará dispuesto a prescindir de los calibres tipo cubing (reproduciendo todo su entorno) para poder controlar visualmente los juegos y enrases de los contornos de la gran mayor parte de piezas. Finalmente son los que soportan la inversión en medios de control y exigen como debe ser el concepto de dichos medios de control.
• Las fijaciones e isostatismos de la pieza deben estar correctamente reproducidos. Todos los apretadores o elementos que ejerzan una presión deben hacerlo cuando debajo exista un apoyo firme. Si este aspecto se mantiene no deberíamos tener deformaciones en la pieza, más que las que pueda sufrir al ser montada en el propio vehículo. Conformar la pieza con sus isostatismos es símbolo de seguridad en la medición y repetibilidad.
• Es totalmente falso que los útiles de control sólo nos proporcionen datos cualitativos (control por atributos). En función de cómo se realice el diseño pueden incorporar elementos de medición por variables mediante relojes comparadores u otros medios que dan una lectura precisa.
• Los datos obtenidos mediante los útiles de control también pueden ser almacenados automáticamente mediante sistemas electrónicos. Hay infinidad de sensores que permiten extraer los datos para ser almacenados fácilmente.

En cuanto a los Soportes de medición:

• Deben ser calibrados cada vez que se montan y una vez están ajustados a su medida no los podemos desmontar fácilmente por que deberíamos volver a calibrar. Montar y ajustar también supone un tiempo importante que nos obliga a dejar montados los útiles durante un cierto tiempo.
• No podemos reproducir con elementos estándar toda la variedad de isostatismos que nos encontramos en las piezas de manera habitual. Hay muchos elementos de centraje posicionados con inclinaciones, formas especiales, roscas de fijación, etc… que no se pueden representar mediante elementos estandar.

Con todo esto no quiero decir que el sistema de Faro no sea interesante, pero NO lo es en la medida que nos indica la presentación. La captación de datos para su posterior tratamiento y disponibilidad de trazabilidad es algo que se irá imponiendo en todos los sistemas productivos, pero debemos estudiar muy bien el retorno de la inversión.

En el campo de la calidad, metrología y los útiles de control sucede lo mismo que en el resto de áreas. En épocas de crisis como la que estamos pasando en donde es necesario tomar decisiones para poder reducir costes y aumentar en competitividad, nos encontramso que la mayor parte de personas optan por “no tocar lo que funciona”. El miedo a destacar por un error les bloquea cualquier iniciativa. Bajo esta postura, que en mi opinión es bastante cobarde y supone un flaco favor a la empresa, se esconden un monton de posibilidades de cosas que podríamos mejorar en nuestro entorno laboral.

No es un secreto el hecho de que pocos clientes se atrevan a innovar en el diseño de utiles de control. No es un secreto que se vendan muy pocos útiles automatizados con captación de datos o puestos multicotas. Pero esto no significa que el hecho de implementarlo nos haga sentir que nadamos contacorriente. Nos pagan para pensar y buscar soluciones a los sobrecostes que no aportan valor !!!!!

Aprovecho un nuevo vídeo del equipo de Tec Ease para comentar un problema con el que nos encontramos muy amenudo a la hora de diseñar y fabricar útiles de control: los planos piezas mal dibujados. En muchos casos, recibimos de nuestros clientes planos presentando en apariencia las características principales de la pieza para cual tenemos que hacer un calibre; pero a la hora de la práctica, los proyectistas se encuentran con múltiples problemas prácticos: faltan tolerancias, o cotas importantes, faltan características críticas de la pieza, o incluso el diseño de la pieza tiene que ser modificado.

¿Las consecuencias? A medida de que estos problemas van saliendo, nuestros clientes nos mandan múltiples versiones de planos pieza.

Esto complica el proceso de diseño del calibre, ya que la pieza que controlar está siempre evolucionando; además, esto aumenta el riesgo de cometer errores durante el proceso de realización del útil de control. Olvido de características, o incluso trabajo del cliente o del proyectista con una versión antigua de plano, los factores de riesgo son múltiples. Esto es lo que explica este vídeo de Don Day, cuya traducción está a continuación:

En este vídeo podéis ver como se realiza el control por atributos (galgas Pasa) de una varilla doblada que forma parte de la armadura de un reposacabezas. En este caso la varilla se posiciona sobre una cama con holguras y sin fijarla más que por su propio peso. Se controlan las alturas en tres tramos rectos con galgas correderas Pasa. Probablemente lo más correcto sería alinear la varilla por los isostatismos, fijarla mediante algun elemento mecánico y posteriormente controlar el resto de tramos, pero si al cliente final ya le sirve este sistema que es algo menos restrictivo, entiendo que es suficientemente válido. Para determinar exactamente el modo de fijación y de control deberíamos consultar el plano 2D de la pieza, y es un dato del que no disponemos.

Lo que es muy importante es que la pieza se pueda verificar rápidamente y sin complicaciones, y es un aspecto que SI se ha mantenido en este ejemplo al ver la agilidad con la que el operario verifica cada pieza (15 segundos/pieza).

En este vídeo de Discovery Channel tan interesante podréis ver como se fabrican los tornillos por laminación y también podréis ver la aplicación de diferentes sistemas tradicionales de control dimensional sobre unas muestras de cada lote fabricado.

• (3:00) – Micrómetro digital para el control de los hilos de la rosca.
• (3:08) – Micrómetro digital para el control del espesor de la cabeza.
• (3:10) – Software SPC para el control estadístico de diferentes cotas
• (3:13) – Pie de rei digital para el control de longitud de rosca
• (3:15) – Galga P/NP para el control del métrico de la rosca
• (4:36) – Ensayo de tracción para comprobar la resistencia a rotura.

Imaginaréis que este método ya empiezan a resultar un poco obsoleto, debido a que mediante la visión artificial podemos mejorar enormemente la productividad, recoger mayor volumen de datos y ayuda a detectar inmediatamente los posibles errores o predecir cuando van a producirse tal como se muestra en nuestro anterior artículo “Medición por visión en cartuchos de munición”

En centraje de la pieza lo realizan por 2 ejes y 2 planos de apoyo para poder controlar los dos taladros en el extremo opuesto mediante sables. Hasta este punto el planteamiento del útil es correcto. Con muy buen criterio, los extremos de los apretadores han sido modificados para que en el momento de presionar la pieza lo hagan verticalmente y lo la lleguen a desplazar.

A nuestro entender el error de base lo tienen con el centraje de la pieza, por que se ve claramente como al intentar controlar los taladros con los sables (0:50/1:21), y éstos no coincidir en su posición teórica, el operador mueve la pieza y la coloca en otra posición de modo que le coincidan los centros de los sables con los agujeros de la pieza. Esto es totalmente incorrecto. El útil debe centrar la pieza y dejarla en una posición determinada, sea cual sea el operador, sin posibilidad de que podamos moverla.

Este centraje se consigue mediante centradores cónicos con muelle que se adaptan al diámetro de los tetones de centraje, absorbiendo su tolerancia de fabricación. Sólo de este modo podremos conseguir una total repetibilidad y asegurar la funcionalidad del útil.

En cualquier caso, nunca debemos forzar una pieza una vez ya ha sido centrada en el útil para que coincida con la posición teórica.

Artículo relacionado: Manual para la elaboración de un cuaderno de cargas