Fresado: un deporte de equipo

HAIMER apoya como socio premium al equipo de hockey sobre hielo de la DEL «Augsburger Panther». El proveedor de soluciones completas alrededor de la máquina-herramientaaprovechó la ocasión para mostrar la eficiencia de susportaherramientas y herramientas en el modelo de una pantera. De la compleja programación se encargaron los expertos en CAM de OPEN MIND, utilizando para ello el software hyperMILL^®.

Los «Augsburger Panther» de la DEL (siglas de la liga alemana de hockey sobre hielo) posiblemente sean las «panteras» más famosas del país. Uno de los aficionados y socios del equipo profesional de hockey es la Haimer GmbH, que tiene su sede en Igenhausen, a tan solo 30 minutos de Augsburg. A esta empresa familiar, líder del mercado en diseño, producción y comercialización de productos de alta precisión para el mecanizado de metales, se le ocurrió la idea de fresar una pantera de aluminio en su Centro de Aplicaciones HAIMER. Una pieza de exhibición que demuestra que el fresado de 5 ejes con portaherramientas y fresas de metal duro de HAIMER no tiene nada que envidiar al hockey sobre hielo en cuanto a velocidad, potencia y dinámica.

Konstantin Brodowski, director del Centro de Aplicaciones, ve otros puntos en común: «En el hockey sobre hielo, no sólo son importantes la velocidad y la resistencia. Todos los jugadores deben tener una excelente preparación técnica para lograr una interacción perfecta con los miembros de su equipo. Lo mismo ocurre cuando los productos de alta tecnología de HAIMER interaccionan con las máquinas-herramienta más modernas y con software CAD/CAM de primera calidad».

 

Doble pase entre los profesionales del mecanizado y de la programación

A la hora de buscar «compañeros de juego» para el proyecto Panther, HAIMER recurrió al fabricante de CAD/CAM OPEN MIND, de Wessling, con quien colabora desde hace años. Para muchos operadores de herramientas, su sistema CAM hyperMILL^® es un referente en el mecanizado de 5 ejes y, por lo tanto, ideal para programar el contorno de forma completamente libre. Cuando preguntaron si algún técnico de aplicaciones estaría dispuesto a colaborar en la programación y el fresado de la peculiar pieza de exhibición, el «sí» no se hizo esperar. Christian Neuner, director de servicios gobales de ingeniería, explica: «Un modelo de estas características es una oportunidad estupenda de demostrar la versatilidad y flexibilidad de nuestro software. Además, una pantera también nos ofrece analogías interesantes, porque hyperMILL^® posee numerosas funciones que permiten a los usuarios de CAM exigir a la máquina el máximo rendimiento para alcanzar rápidamente el objetivo deseado».

 

Así fue como Jakob Nordmann, ingeniero de aplicaciones de OPEN MIND, se instaló durante un par de semanas en Igenhausen para ayudar al técnico de aplicaciones de HAIMER, Daniel Swoboda, a garantizar una programación y un mecanizado perfectos. Para el fresado eligieron el centro de mecanizado de cinco ejes DMG MORI HSC70 linear, disponible en el Centro de Aplicaciones de HAIMER, que ofrece las mejores condiciones para el mecanizado de aluminio y la producción de superficies de alta calidad gracias a su velocidad y precisión.

 

Soluciones de herramientas para cualquier desafío

La parte de la pieza que mayor dificultad planteó fue la cabeza de la pantera, especialmente la boca y los colmillos, ya que se diseñó con todo lujo de detalles. No menos difícil fue la cola, que resultó muy sensible a las vibraciones por su forma larga y delgada. Además, dada la limitada accesibilidad en muchas zonas, los responsables decidieron mecanizar la figura en dos fijaciones, utilizando para cada una de ellas el dispositivo de sujeciónde 5 ejes LANG Makro-Grip.

 

 

La escasa accesibilidad también influyó en la elección de las herramientas. A pesar de que los especialistas en aplicaciones emplearon las herramientas más cortas posibles, para algunos pasajes fueron necesarias longitudes de herramienta de hasta 278 mm. Por eso, Daniel Swoboda optó por las herramientas modulares HAIMER Duo-Lock™ para el desbaste. El sistema está formado por cabezas de metal duro que se conectan a diferentes extensiones por medio de una interfaz de gran estabilidad. En concreto, escogió un modelo de cuatro filos con radio de esquina Duo-Lock™ HAIMER MILL Alu Series. Estas herramientas se caracterizan por su equilibrado fino y su excelente repetibilidad de longitud. Ofrecen un nivel de grado de filoa medio camino entre el ataque y la defensa. «Utilizamos el portaherramientas térmico Power de HAIMER para sujetar las extensiones cilíndricas y recubiertas de las herramientas Duo-Lock», comenta Daniel Swoboda. «Así conseguimos una fijación mucho más rígida y menores vibraciones que con los portaherramientas estándar. Esto permite  mayores avancesy un mayor volumen de corte.

 

 

Para el acabado se usaron fresas de metal duro integral de la serie HAIMER MILL Alu en versión de radio completo, ya que la microgeometría de estas fresas está especialmente diseñada para un mecanizado suave y una buena calidad de las superficies.  Con la sujeción en un portaherramientas HAIMER Power Mini Shrink extrafino y a la vez de baja vibración, también se tuvieron en cuenta las condiciones de espacio reducido.

 

El ingeniero de OPEN MIND, Jakob Nordmann, añade: «El hecho de que todas las herramientas y portaherramientas de HAIMER también estuvieran disponibles en formatos de archivo DXF y STP me facilitó mucho el trabajo. Los modelos se pueden descargar sin problemas de la página web de HAIMER y, con nuestro hyperMILL^® Toolbuilder, se integran en la base de datos con tres clics de ratón y están listos para la programación y la simulación».

 

Muy útil: CAD para CAM y simulación

La apariencia visualmente atractiva de la pieza exigió el máximo rendimiento de la programación. Primer desafío: la pantera se entregó como modelo de datos STL. El experto en hyperMILL^®, Jakob Nordmann, explica el proceso: «Como la conversión a un modelo de superficie iba a llevar mucho tiempo, decidimos fresar en la malla STL, pero trabajando por líneas a una distancia de 1 mm para que la estructura de las facetas no fuera visible.

Para las zonas con más detalles, como las secciones de la boca y la cola o los pliegues de las articulaciones, generamos superficies adicionales que podían combinarse con la malla STL en hyperMILL^®». Para ello, Nordmann utilizó hyperCAD^®-S, el sistema «CAD para CAM» desarrollado especialmente por OPEN MIND para adaptarse a las necesidades del programador.

 

Dado que las condiciones ajustadas de espacio requerían varias orientaciones y aproximaciones de las herramientas, su atención se centró en mantener un espaciado exacto entre las líneas y una transición sin huecos y sin costuras visibles. «Usé para ello la función “Editar trayectoria de herramienta”», revela Nordmann. «De esta forma, pude definir primero la trayectoria completa de la herramienta y luego dividirla en áreas que posteriormente se mecanizan con diversas herramientas en diferentes orientaciones. Eso me ahorró mucho trabajo».

 

Otro de los elementos indispensables para el fresado de la pantera fue el hyperMILL^® VIRTUAL Machining Center, una solución de simulación de CN que ofrece unos procesos seguros en la que los movimientos virtuales de la máquina se corresponden totalmente con los movimientos reales y se garantiza una detección de colisiones fiable.

 

El equipo trabajó intensamente durante unas tres semanas hasta que finalmente se terminó la primera pantera. Quienes estén interesados en ver el resultado podrán admirar un modelo en el stand de HAIMER o de OPEN MIND en futuras ferias. Por supuesto, también se entregará a los «Augsburger Panther» un modelo para la zona de entrada al estadio y el túnel de vestuarios para que sirva de motivación a los jugadores cuando salgan a la pista de hielo.

 

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