Siete formas de reducir el desperdicio de materiales en el procesamiento de chapa

En la industria de procesamiento de chapa, cada vez más empresas buscan formas de reducir su huella de carbono. Al mismo tiempo, la guerra ruso-ucraniana condujo a un fuerte aumento en el precio de las materias primas. TRUMPF ofrece tecnologías que ayudan a los clientes a aumentar el uso de materias primas en sus procesos de producción, desde el reciclaje de esqueletos de chatarra hasta la fabricación aditiva.

La guerra ruso-ucraniana provocó que los costos de la energía aumentaran continuamente, y el precio de las materias primas para el procesamiento de chapa alcanzó un récord. Sin embargo, incluso sin estos factores, el uso de metales como el acero, el cobre y el aluminio debe considerar el impacto en el medio ambiente ecológico. Por lo tanto, reducir el consumo de material puede lograr el efecto de matar dos pájaros de un tiro. Como proveedor de soluciones en la industria de procesamiento de chapa, TRUMPF ha desarrollado una serie de tecnologías para ayudar a los clientes a reducir el desperdicio de materia prima y mejorar la eficiencia de la producción.

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Microconector nano

Espaciado de anidación más estricto para menos desechos

La nano-microconexión es un nuevo proceso utilizado por TRUMPF para el corte por láser, que puede ayudar a los clientes a reducir el consumo de material en el procesamiento de chapa. Generalmente, cuando un láser corta una pieza de una chapa, la pieza permanece unida al resto del material por medio de microjuntas. Evita que las piezas que se han cortado se levanten cuando se cortan otras partes de la hoja. Las nano-micro-juntas permiten puntos de fijación más pequeños, minimizando la conexión de la pieza a la chapa restante. El USO DE nano-juntas no solo aumenta la confiabilidad del proceso, sino que también ahorra material, ya que las piezas ahora se pueden anidar directamente una al lado de la otra en la hoja de metal. Además, los trabajadores de producción pueden quitar más fácilmente las piezas después del corte. A diferencia de las microarticulaciones, los trabajadores pueden quitar la parte del esqueleto del resto con poco esfuerzo. Esto ayuda a mejorar la eficiencia del trabajo.
Con TRUMPF NanoConnect, las piezas cortadas por láser se pueden anidar una al lado de la otra en láminas de metal.

02
Gota y corta

Aprovechar al máximo las sobras

Muchas máquinas de corte láser TRUMPF tienen una función de caída y corte. Esto permite a los usuarios aprovechar al máximo las sobras. El trabajador de producción solo necesita encontrar el esqueleto remanente adecuado que se ha agregado y colocarlo en el área de mecanizado de la máquina herramienta. A continuación, una cámara integrada transmite una imagen del material restante a la pantalla en el panel de control. A través de la pantalla táctil, el operador ahora puede colocar piezas adicionales para cortar en la chapa restante. Luego, el operador enciende la máquina y el láser corta la forma de la chapa restante. Esto es ideal para la producción de pequeños lotes de piezas, por ejemplo, piezas de repuesto. Drop & Cut puede reducir la chatarra hasta en 14%.

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CoolLine

Mejorar la tasa de salida de cada chapa

CoolLine es otra característica que ayuda a los usuarios a reducir el desperdicio de material durante el corte por láser. Esta característica pulveriza automáticamente el agua en la pieza de trabajo, lo que permite un enfriamiento óptimo del proceso de corte a medida que el agua se evapora. Esto evita el sobrecalentamiento, lo que puede afectar negativamente la precisión del corte. El resultado es una mejor calidad de los componentes y una reducción de las tasas de chatarra. Además, las piezas se pueden anidar más estrechamente en la chapa, lo que también reduce el consumo de material.

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Corte inteligente de ojos AI

(Control de velocidad activo)

Control automático de la velocidad de alimentación de corte de la máquina herramienta

Otra tecnología TRUMPF que puede ayudar a los usuarios a reducir el desperdicio de materiales es AI Smart Eye Cutting. Esta función ajusta automáticamente la velocidad de corte durante el corte por láser. Para este propósito, los sensores monitorean la viga de corte desde el centro de la boquilla. Al medir la llamada radiación de procesamiento, el sistema puede determinar si el material fundido se está formando como se pretende, y en base a esto, calcula la tasa de corte más rápida posible y realiza los ajustes necesarios, un proceso que se repite cientos de veces por segundo. Además, AI Smart Eye Cut ajusta automáticamente muchos otros parámetros del proceso, incluida la posición del rayo láser. El sistema notifica a los operadores de cualquier error, ayudando a la empresa a evitar que se produzcan piezas defectuosas y evitar el desperdicio de material.

El corte inteligente para ojos AI de TRUMPF (control de velocidad activo) ajusta automáticamente la velocidad de alimentación durante el proceso de corte por láser.

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Monitoreo de condición

Detectar fallas en equipos antes de que se generen rechazos

Menos chatarra también significa un menor consumo de material. TRUMPF ofrece varias soluciones para el monitoreo continuo de datos de la planta. Todos estos ayudan a reducir el material residual. Por ejemplo, el monitoreo de la condición puede proporcionar una alerta temprana de fallas. Para este propósito, las máquinas del cliente están conectadas digitalmente al sistema TRUMPF IT. Todas las máquinas conectadas envían datos en tiempo real al Centro de Servicio Predictivo TRUMPF para su evaluación mediante algoritmos inteligentes. Cualquier desviación se detecta inmediatamente. Por ejemplo, si una sala de ordenadores se vuelve demasiado presurizada, los operadores reciben automáticamente una notificación y pueden programar el mantenimiento en consecuencia. Esto ayuda a las empresas a reducir la chatarra, aumentar la disponibilidad de las máquinas y evitar tiempos de inactividad no planificados.

El monitoreo de condiciones (datos de condición de equipos de monitoreo) ayuda a las empresas a reducir la chatarra y ahorrar material.

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Impresión 3D

Use materiales solo cuando sea necesario

La fabricación aditiva, más conocida como impresión 3D, es el más económico de todos los procesos en términos de desperdicio de materiales. Esto se debe a que las impresoras 3D consumen solo la cantidad exacta de material necesario para producir una pieza. Bajo las condiciones de la tecnología de fusión de metal láser (LMF), el rayo láser dentro de la impresora 3D procesa (imprime) la pieza capa por capa. Cualquier exceso de polvo puede ser reciclado y reutilizado. Por el contrario, los procesos de mecanizado tradicionales, como el fresado, generan grandes cantidades de chips. Y dependiendo de la parte que se produzca, se desperdicia hasta el 80% de la materia prima. Además, la impresión 3D también reduce el peso al mecanizar solo las estructuras funcionales necesarias.

La impresión 3D ayuda a reducir el consumo de material, ya que el dispositivo consume solo lo que se necesita para producir la pieza. Los procesos de mecanizado tradicionales, como el fresado, a menudo desperdician hasta 80% de materia prima.

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Upcycling

Restaurar una máquina en lugar de desecharla

Aunque es posible que un equipo ya no cumpla con los últimos estándares en el procesamiento de chapa, esa no es una razón para desecharlo. En muchos casos, la máquina se puede modernizar con la tecnología necesaria. Esto no solo ahorra dinero, sino también material; después de todo, una máquina herramienta estándar puede pesar hasta 12 toneladas. TRUMPF ofrece varias soluciones para ayudar a los clientes a restaurar las máquinas antiguas según las especificaciones estándar. Entre ellos se encuentra OPC UA Retrofit. Esto permite a las empresas equipar las máquinas más antiguas con la interfaz OPC UA, el estándar internacional independiente de la plataforma para el intercambio de datos en la fabricación. Una actualización similar es Windows Retrofit de Trumpf. Esto ayuda a las empresas a garantizar que las máquinas más antiguas continúen cumpliendo con las crecientes demandas impuestas a los sistemas de TI dentro de su red corporativa. TRUMPF también suministra Smart Power Tube IoT Box para su equipo láser CO2. Esto significa que las empresas pueden conectar máquinas antiguas al sistema TRUMPF IT. Si una empresa, a pesar de sus mejores esfuerzos, ya no puede usar una máquina TRUMPF más antigua, el Centro de reventa TRUMPF puede ayudar. El equipo del Centro de reventa reacondiciona la máquina y la pone en el mercado. De esta manera, los futuros compradores no solo ahorran dinero sino que también reducen el desperdicio de materiales.