Método de medición de forma óptima

Las mediciones repetidas de diversas herramientas han proporcionado conocimientos hasta ahora inimaginables para el fabricante de herramientas Hufschmied. El Dr. Fuentes explica: «Por ejemplo, habíamos estado midiendo las superficies de los mangos de las fresas con una sonda. A pesar de obtener valores de forma óptima para la rugosidad superficial R_a, había herramientas que se salían repetidamente de los mandriles de expansión hidráulica o de ajuste por contracción debido a las fuerzas de corte. Entonces las medimos visualmente y llegamos a resultados sorprendentes». 

Los fabricantes de herramientas descubrieron que los resultados de las mediciones con sonda dependen en gran medida de la dirección. Esto se aplica principalmente a los mangos de las herramientas y a las fuerzas de sujeción transferibles resultantes. Además, como explica el Dr. Fuentes, los resultados de las mediciones obtenidas con sonda no siempre son comparables entre sí y no pueden utilizarse de manera consistente para evaluar la rugosidad. «Existen diferencias significativas en el comportamiento de las herramientas, aunque las profundidades de rugosidad R_z promediadas y medidas de varias herramientas coincidan. 

Según nuestra experiencia, solo podemos evaluar adecuadamente y en detalle las relaciones entre las profundidades de rugosidad y el comportamiento de la superficie en términos de fuerzas de sujeción y pares transmisibles utilizando métodos de medición óptica y los sistemas de inspección »mμFocus« de ZOLLER».

Beneficios de gran alcance 

La medición óptica con el sistema de inspección »mμFocus« de ZOLLER proporciona a los especialistas del fabricante de herramientas Hufschmied una visión sin precedentes de las propiedades de las superficies de las herramientas. Por primera vez, es posible medir y evaluar la rugosidad en toda una superficie, no solo a lo largo de una sola línea y en una sola dirección, como ocurre con la medición por contacto. El sistema de inspección »mμFocus« utiliza un haz de luz para capturar un área de 1,0 x 0,8 mm con una resolución de 1,3 millones de píxeles. La imagen de la superficie en la pantalla a color muestra el perfil de altura con una resolución de 0,3 μm utilizando diferentes colores. Esto permite al operador evaluar la superficie capturada y medida de manera integral. Esto proporciona información que no se había previsto anteriormente. Por ejemplo, en algunas superficies, como el vástago de la herramienta, se puede identificar una clara orientación direccional de la rugosidad. «Esto puede deberse al rectificado de las herramientas», informa el Dr. Ing. Fuentes. 

También se obtienen resultados similares con herramientas recubiertas utilizando el método de medición óptica y microscópica. Mientras que el valor de rugosidad media aritmética R_a, que se mide habitualmente, es uniforme en todo el recubrimiento, se observan diferencias significativas en las superficies medidas con el dispositivo de inspección »mμFocus«. Esto se refiere, por un lado, a la naturaleza de las estructuras de altura y, por otro, a las profundidades de rugosidad. Actualmente se sabe poco sobre las propiedades geométricas reales de las herramientas con recubrimientos especiales. Además, las microgeometrías solo pueden evaluarse en términos generales utilizando métodos de medición convencionales. Por el contrario, el innovador método de medición óptica que utiliza los dispositivos de inspección »mμFocus« abre importantes oportunidades para evaluar superficies con mucha mayor precisión y detalle.

En Hufschmied siempre están abiertos a la innovación, como destaca Ralph Hufschmied. Por eso, hace unos meses, aceptaron la propuesta de ZOLLER de trabajar con el dispositivo de inspección óptica »mμFocus«. 

Esta tecnología de medición es una de las innovaciones de vanguardia del fabricante con sede en Pleidelsheim. Para ZOLLER, la colaboración ofrece la ventaja particular de recibir comentarios de un fabricante de herramientas con experiencia práctica en cuanto a funcionalidad, operación y resultados de medición. 

Ralph Hufschmied añade: «Junto con ZOLLER, hemos encontrado sistemáticamente métodos de medición adecuados para nuestra producción de herramientas durante más de 20 años. Por ejemplo, llevamos varios años trabajando con los dispositivos de medición »genius«. También en este caso, nuestra experiencia y nuestros comentarios han ayudado a optimizar los dispositivos de medición en cuanto a sus características y funcionamiento para su uso práctico». Por eso, ambos socios acordaron rápidamente seguir desarrollando conjuntamente el innovador método de medición óptica »mμFocus« utilizando los conocimientos adquiridos en la producción de herramientas.

Ralph Hufschmied, director general del fabricante de herramientas Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH, con sede en Bobingen, explica que su empresa se dedica principalmente a la producción de herramientas optimizadas a medida. «Partiendo de un diseño estándar, desarrollamos herramientas de taladrado y fresado que se adaptan con precisión a las condiciones de mecanizado, a los materiales a mecanizar y a los requisitos económicos de las empresas manufactureras. De esta manera, contribuimos de manera significativa a la optimización de los procesos», explica, describiendo el concepto del fabricante de herramientas. 

Hace treinta años, él y su padre fundaron la empresa con esta idea. Actualmente, cerca de 130 empleados de Hufschmied producen herramientas de taladrado y fresado de alta calidad sobre esta base, principalmente para materiales difíciles de mecanizar y para operaciones de mecanizado inusuales. Esto incluye, por ejemplo, el recorte y el mecanizado de alta precisión de componentes fabricados con plásticos reforzados con fibra de vidrio y de carbono para la industria automotriz. El fabricante de herramientas también desarrolla e implementa procesos y herramientas productivos y eficientes para el mecanizado de metales resistentes y tenaces, como las aleaciones de titanio y aluminio en la tecnología médica.