A la hora de seleccionar la herramienta idónea para una aplicación en particular, lo primero
es determinar si es mejor una herramienta estándar o una especial. La selección de
la herramienta ideal depende de varios factores, como la situación de la empresa, el
programa de fabricación, el tipo de producción y a veces las preferencias personales. Las
herramientas de corte estándar, producidas por un fabricante específico, ofrecen gran
versatilidad y son adecuadas para mecanizar una amplia variedad de piezas de diferentes
formas.
Además, las herramientas ofrecen un excelente rendimiento
en diferentes materiales. Para garantizar un proceso
productivo sin interrupciones, es crucial que las herramientas
de corte se entreguen a tiempo. Este es el motivo por el que
las estándar son la base de la gestión de herramientas en los
talleres de mecanizado de metales.
Una herramienta especial se diseña para una operación
específica de una pieza en particular. Se fabrica en un
material muy concreto y monta en una máquina con un sistema
de fijación determinado. Con esta solución a medida se
pretende obtener el máximo rendimiento y la mayor rentabilidad
posibles. Sin embargo, esta solución también presenta
inconvenientes, ya que limita la versatilidad de la herramienta,
haciendo que sea más difícil adaptarla para diferentes aplicaciones.
Es por esto que las herramientas especiales se utilizan
principalmente para fabricación en masa de grandes series,
como ejemplo en la industria de automoción.
Una herramienta especial no está disponible de forma inmediata y requiere un importante trabajo
de ingeniería, que incluye un primer diseño del concepto, coordinación con el cliente, diseño
detallado y fabricación, por lo que el plazo de entrega es significativamente mayor que el de una
herramienta estándar. Los talleres de mecanizado se enfrentan con frecuencia al dilema de seleccionar
herramientas estándar o especiales, con el consiguiente impacto que esto puede tener en
los plazos del proyecto. La cuestión es: ¿qué herramienta ofrece la mejor solución? ¿debería el
taller elegir una herramienta estándar, de entrega inmediata, o una especial, más eficiente, pero
con un plazo de entrega más largo? Naturalmente, los factores económicos, como el coste por
pieza y el de la herramienta también deben tenerse en cuenta. En igualdad de condiciones, en
una situación ideal en la que los programas y procesos de producción, así como el inventario, están
planificados, la respuesta está clara. El plazo de entrega más corto es un factor fundamental
a la hora de seleccionar una herramienta especial, excepto si prevemos stock de seguridad para las especiales.
Las herramientas especiales tienen diseños de diferente complejidad.
Algunas son simplemente modificaciones de herramientas estándar, que cambian, por ejemplo,
el radio de punta o la longitud. Estas modificaciones se incluyen en la categoría de productos
“semiestándar”, con un plazo de entrega relativamente corto. La complejidad del diseño de una
herramienta especial se determina mediante un estudio previo que evalúa la capacidad de fabricación
del cliente, junto con un cálculo de los costes y plazos de producción. El resultado de este
estudio determina los límites y rentabilidad con relación al plazo de entrega de la herramienta
especial. Sin embargo, hay maneras de reducir el plazo de entrega de una herramienta especial,
como la utilización de herramientas integrales con cabezas intercambiables y cuerpos de fresas
con plaquitas intercambiables. La capacidad de fabricación y los plazos de entrega dados por el
fabricante juegan un papel fundamental en la decisión final.
Una alternativa a las herramientas especiales son las modulares,
como la línea MULTI-MASTER de Iscar (Fig. 1), compuesta por herramientas rotativas
con cabezas intercambiables de metal duro integral.
Este sistema incluye una amplia gama de cuerpos (llamados “mangos” en la nomenclatura de la
familia), adaptadores, extensiones y reductores, que permiten configurar la herramienta requerida
para diferentes operaciones de mecanizado.
La fabricación aditiva ofrece nuevas oportunidades para la producción
de herramientas especiales. Esta tecnología permite la rápida fabricación de herramientas
especiales de perfiles complejos. Aunque todavía son necesarias las operaciones de mecanizado
de acabado y rectificado, es fascinante la rápida fabricación de productos preformados, con un
perfil muy cercano a la forma final requerida (Fig. 2). Además, la impresión 3D se puede utilizar
para fabricar plaquitas de metal duro integral sin necesidad de moldes o troqueles, lo que reduce
significativamente los plazos y costes de producción. Este proceso es excelente para generar prototipos
de plaquitas en la fase de diseño y para producir pequeños lotes de plaquitas especiales.
La fabricación aditiva de plaquitas y cabezas de metal duro integral está ganando cada vez más
protagonismo y es muy capaz de garantizar la entrega rápida de herramientas a medida y sus
componentes.
Los talleres de mecanizado pueden rápidamente fabricar y personalizar una herramienta,
si la estándar no está disponible. Sin embargo, puede que no dispongan de los medios
necesarios para completar el ciclo de producción. En estos casos, los fabricantes de herramientas
pueden proporcionar productos semiestándar como estándar, que pueden ser adaptados por el
cliente en función de sus necesidades. Estos productos semiacabados pueden incluir Blanks de
mangos, plaquitas y cabezas. Algunos fabricantes de herramientas, como ISCAR, ofrecen esta
opción e incluyen Blanks en su gama de productos estándar.
La familia MULTI-MASTER ofrece mangos extralargos con una rosca interior en la cara frontal y
un agujero central en la posterior, que pueden ser cortados y conformados por el cliente. Recientemente, ISCAR ha lanzado Blanks de cabezas de metal duro integral sin recubrimiento con dos
secciones: una zona frontal en forma de disco con un alojamiento para una llave Torx y una zona
posterior con una roscar exterior MULTI-MASTER (Fig. 3). Estos Blanks están diseñados para
fabricar productos especiales que puedan montar en los mangos MULTI-MASTER disponibles en
el taller de su cliente, para realizar diferentes operaciones, como fresado de ranuras, ranurado,
roscado y fresado de ejes estriados, entre otras.
ISCAR también ha añadido a su cartera de productos unos Blanks para producir perfiles especiales
de plaquitas de cinco puntas PENTACUT-27 (Fig. 4). Estos Blanks de metal duro en forma
de estrella pueden ser rectificados por el cliente, dándoles diferentes formas para operaciones de
perfilado y ranurado de poca profundidad, para la producción de poleas, rodamientos y accesorios.
El número de clientes capaces de fabricar herramientas especiales a partir de Blanks sigue
siendo inferior al de clientes que piden herramientas especiales al fabricante. Sin embargo, cuando
el tiempo apremia, los clientes encuentran la mejor solución creando sus propias herramientas,
dentro de sus límites. Al ofrecer a los clientes la posibilidad de crear sus propias herramientas,
se abren nuevos horizontes para superar los obstáculos diarios de la fabricación.
