Ahora que el mundo celebra el 50 aniversario del alunizaje del Apolo 11 en 1969, merece la pena echar la vista atrás y ver cómo ha cambiado radicalmente la industria aeroespacial desde entonces. Los viajes y la exploración espaciales se han privatizado. Ahora tenemos varias empresas, como SpaceX, Blue Origin, Virgin Galactic y otras, que desarrollan cohetes espaciales reutilizables y vehículos espaciales comerciales.
La fabricación aeroespacial incluye ahora aviones, misiles guiados, vehículos espaciales, motores de aviación, unidades de propulsión y piezas relacionadas.
Las mejoras en la tecnología aeroespacial -desde el diseño de motores y alas hasta las fuentes de energía y los materiales más ligeros y resistentes- han revolucionado los vuelos aéreos y la exploración espacial. Sin embargo, estas valiosas actualizaciones han creado crecientes exigencias en la fabricación aeroespacial, especialmente en lo que se refiere al cumplimiento absoluto de las especificaciones. No hay margen para el error cuando la más mínima imperfección puede crear resultados catastróficos.
La industria aeroespacial exige precisión
Una de las industrias más reguladas del mundo, el entorno y los procesos de fabricación aeroespacial y de defensa (A&D) son complejos y diversos, mezclando operaciones intrincadas y pesadas. Para cumplir los requisitos exclusivos de los productos, los proveedores pueden tener que adaptarse a piezas grandes y engorrosas y a mecanizados complejos.
Normalmente, en la fabricación de A&D, el trabajo a medida es la norma. Muchas piezas se diseñan o fabrican por encargo, lo que requiere soluciones especializadas de utillaje y portapiezas. La flexibilidad es otro requisito, ya que los avisos de cambios de ingeniería exigen cambios en el diseño de productos o componentes, lo que puede afectar al suministro de piezas y a los procesos de fabricación subsiguientes.
Por ejemplo, la industria aeroespacial ha avanzado mucho en el diseño de los motores de turbina de gas. Los fabricantes actuales de motores a reacción exigen tolerancias muy estrechas, que a su vez dependen de piezas forjadas, fundidas y maquinaria de precisión de sus proveedores. Como es lógico, la calidad y el abastecimiento fiable de estos componentes críticos es de vital importancia, por lo que los proveedores se enfrentan a una estricta supervisión y normas de calidad.
Requisitos de sujeción
Para satisfacer las demandas de precisión de la industria, los proveedores de A&D necesitan disponer de capacidades de portapiezas adecuadas. La solución de portapiezas adecuada puede aportar el máximo nivel de precisión a su operación de mecanizado o permitir la máxima flexibilidad para acomodar múltiples configuraciones de piezas. Los proveedores deben ser capaces de sujetar con seguridad piezas de gran tamaño, incluso cuando se vaya a retirar la mayor parte del material, y gestionar eficazmente los cambios entre tipos de piezas o dentro de familias de piezas, según sea necesario. Las soluciones innovadoras basadas en la amplia experiencia de Forkardt en el sector de los portapiezas son las que permiten a nuestros ingenieros optimizar las soluciones para reducir el tiempo de preparación al tiempo que se mantiene una colocación precisa de la pieza.
Aunque puede resultar tentador aplicar un enfoque de "talla única" utilizando un simple mandril de 3 mordazas, es fundamental adaptar la solución de portapiezas a los requisitos del producto. Con las soluciones de portapiezas adecuadas, los fabricantes de A&D pueden reducir los costes de mano de obra y los cambios de herramienta necesarios, así como minimizar el tiempo de inactividad del husillo para completar los trabajos con mayor rapidez. Si elige mal, acabará perdiendo tiempo y dinero en piezas rechazadas y retrasos en el trabajo.
Forkardt está familiarizado con este tipo de proyectos. Hemos conseguido que un proveedor de A&D de Nueva Inglaterra termine con precisión los blisks de compresores de motores a reacción a partir de una forma semiacabada de otra instalación. Esto se consiguió proporcionando un sistema que ajustaba eficazmente la excentricidad lateral de los dispositivos con sólo dos tornillos de ajuste. Esta solución especial también se adaptó a toda una familia de mandriles de pinza para un cambio de producción flexible en menos de 5 minutos.
Manipulación de materiales especiales con rapidez y precisión
Otro reto de la fabricación de A&D es trabajar con materiales especiales. La velocidad de producción y una precisión del 100% pueden ser difíciles de conseguir al cortar y taladrar aleaciones beta, cerámica, titanio y otros materiales preferidos por los ingenieros aeroespaciales en su continua búsqueda por reducir el peso y los costes de material. Estas sustancias difíciles de mecanizar generan elevadas fuerzas de corte que afectan a la precisión y la velocidad del mecanizado. Con un portapiezas adecuado para soportar la pieza, la desviación por estas fuerzas de corte puede reducirse o eliminarse, lo que se traduce en un mayor rendimiento en la primera pasada de su operación de mecanizado.
Forkardt - Su socio para la fabricación aeroespacial
En Forkardt, una marca de Hardinge, entendemos los requisitos exclusivos de los portapiezas aeroespaciales. Estamos especializados en el diseño y la fabricación de dispositivos de sujeción de piezas giratorios de alta precisión, alta calidad, especiales y diseñados a medida para máquinas herramienta. En colaboración con sus diseñadores e ingenieros, podemos crear soluciones personalizadas para la industria aeroespacial de todo el mundo. Basándonos en sus requisitos de prototipos y producción, podemos desarrollar utillajes que permitan el mecanizado de componentes de motores de turbina de gas y otros componentes de A&D con resultados óptimos.
Los productos de ingeniería de Forkardt han sujetado piezas como álabes de turbina, blisks, spools, ejes AFT, conos, toberas y rotores, tanto para fabricantes de componentes grandes como pequeños. Nuestro utillaje proporciona resultados óptimos en el mecanizado de componentes de los motores de turbina de gas, incluidos rotores de compresor, conos, spools, toberas y álabes. También fabricamos mandriles para mecanizado general y mandriles para aplicaciones específicas, cilindros y mandriles de indexación, mandriles de expansión, mandriles para torneado de piezas duras, mandriles de pinza, lunetas y medidores de fuerza de agarre.
