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La industria aeroespacial tiene exigencias únicas en la tecnología de taladrado
La industria aeroespacial tiene exigencias únicas en la tecnología de taladrado


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Nate Craine and Greg Torres
Allied Machine & Engineering

La industria aeroespacial está más grande que nunca. A medida que más y más personas confían en el transporte aéreo, el Pronóstico de mercado global de Airbus predice la necesidad de 33 000 nuevas aeronaves de pasajeros y de combate en los próximos 20 años. Entre los emprendimientos espaciales recientes y el tráfico aéreo en aumento, los fabricantes se enfrentan constantemente con nuevos problemas que resolver. En la industria aeroespacial, las piezas necesarias a menudo son únicas o recientemente diseñadas y los plazos son acotados. Con materiales que cambian constantemente, los fabricantes deben poder crear nuevas formas de barrenar de manera segura y efectiva a través de ellos en un plazo lo más corto posible. En Allied Machine & Engineering, los ingenieros lidian con estos desafíos cada día y tienen un extenso historial de éxito en la industria aeroespacial.

Demandas de la industria aeroespacial

La tecnología aeroespacial se basa en gran medida en piezas hechas especialmente y en diseños nuevos o cambiantes. Crear piezas para una nave que debe sobrevivir regularmente a la alta velocidad, la gran altura o las condiciones espaciales requiere trabajar con materiales especializados y problemas únicos. Las piezas para las aeronaves y naves espaciales se hacen cada vez más livianas y duraderas. A medida que a los líderes de la industria se les ocurren nuevas ideas, los fabricantes se enfrentan con plazos acotados para crear y ensamblar algo que nunca se ha hecho antes debido a las demandas de la industria aeroespacial.

Los ingenieros tienen que trabajar con los fabricantes para encontrar las mejores herramientas para el trabajo. Hacer nuevas brocas con recubrimientos y sustratos especializados para sobrevivir a cortar los materiales de hoy en día es un desafío cotidiano. Las piezas nuevas y experimentales a veces necesitan herramientas con filos cortantes personalizados, y los materiales livianos de la actualidad necesitan nuevos substratos, recubrimientos y preparaciones de filos. En otros casos, se necesita más energía para las máquinas, que requieren más empuje de eje Z además de una mejor perforación para atravesar un material compuesto. En la peor situación, si se hace de manera inapropiada o con las herramientas inadecuadas, el material o la broca se pueden derretir o agrietar. De lo contrario, es posible que la herramienta no pueda completar el orificio o que se desgaste después de poco tiempo de uso, perdiendo tiempo y dinero en el reemplazo frecuente. Para fabricar exactamente lo que se necesita, los fabricantes deben trabajar de cerca con los ingenieros originales en el proyecto. Para seguir el ritmo de la industria, los planos y los ingenieros expertos deben contar con herramientas y procedimientos realistas que puedan hacer el trabajo en tiempo y forma y cumpliendo con el prepuesto.

Prueba de concepto

Como ejemplo, en un estudio de caso en Allied Machine & Engineering, un cliente tenía que fabricar piezas de precisión de alta calidad de acero inoxidable para componentes comerciales, militares y espaciales. Una vez que la producción del pedido comenzó, utilizaron cinco herramientas diferentes en un proceso de múltiples pasos para completar el trabajo. Cada pieza tomó 18 minutos y 41 segundos en completarse y combinar distintas operaciones de herramientas generó problemas en la calidad. Los costos de herramientas fueron mucho más altos de lo que se esperaba debido a la reposición frecuente a medida que las herramientas se desgastaban. Allied recomendó una herramienta que podía hacer el mismo trabajo en 30 segundos por pieza y que le ahorró al cliente $81 684 por año.

En otro caso, un fabricante que hacía trenes de aterrizaje estaba utilizando una herramienta ineficiente que tomaba 15 minutos en perforar un orificio y solamente duraba dos piezas antes de que se tuviera que reemplazar la herramienta. Cada nuevo cabezal cuesta $5000, simplemente no era viable dentro del presupuesto y del plazo. El cambio recomendado redujo el tiempo de perforación a un minuto y 20 segundos por pieza con una vida de herramienta de 43 orificios antes del reemplazo.

La adquisición reciente de Wohlhaupter GmbH, un fabricante alemán de renombre mundial de herramientas de boreado de precisión, le permite a Allied Machine resolver aplicaciones incluso más complejas con su oferta de cabezales de boreado de alta precisión.  El inventario de mercadería terminada de las herramientas de boreado de Wohlhaupter ha aumentado a más del doble en EE. UU. a medida que Allied se prepara para la mayor demanda de productos por parte de las empresas aeroespaciales que a menudo resulta de aquellas decisiones críticas de último minuto.

Planificar con anticipación

Este es el tipo de conocimiento e innovación que se necesita en la industria aeroespacial de hoy en día. Los fabricantes deben ser creativos y rápidos, deben estar listos para tomar lo que sea que les arroje la industria con la cabeza despejada. Las empresas como SpaceX y Blue Origin están lanzando proyectos notables y experimentales utilizando tecnología y materiales de filo cortante. Las empresa como Boeing y Airbus están llevando al límite a la tecnología actual para hacer la aeronave más poderosa y eficiente. La tecnología de taladrado que se utiliza para cortar y ensamblar estos proyectos debe seguir el ritmo de los líderes de la industria.



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