3 Maneras de Optimizar el Proceso Automático de Rebabeo con Cepillo

Por Rick Sawyer, Ingeniero de Aplicaicones Senior, Weiler Abrasives Group

En muchas operaciones, el rebabeo de componentes metálicos es crítico para el proceso general, ya que influye en la productividad y la calidad, las cuales a su vez afectan al producto final. El rebabeo de componentes simplifica el ensamble de las piezas y, en algunos casos, proporciona un acabado más uniforme.

Varias operaciones son candidatas para implementar la eliminación automatizada de rebabas, especialmente aquellas con producción de alto volumen donde el rebabeo manual es difícil y lleva mucho tiempo.

Entonces, ¿cómo pueden las empresas garantizar la optimización en un proceso automático de rebabeo? Considere estas mejores prácticas para obtener desde ahorros de costos hasta una mayor productividad.

Paso No. 1: Considere el proceso

Las rebabas son bordes elevados o exceso de material que se puede generar de distintas maneras durante el proceso de fabricación. Por lo general, son producidos por herramientas durante el maquinado CNC o las operaciones de corte y moldeo de metales. El proceso de rebabeo suaviza esos bordes ásperos.

Comprender las geometrías de rebabas que se pueden producir es fundamental para lograr un rebabeo adecuado. Las herramientas que producen rebabas se desgastan con el uso, por lo que el tamaño de las rebabas varía con el tiempo y por ende las herramientas utilizadas para el proceso de rebabeo también se desgastan con el tiempo. Todos estos factores juegan un papel en la geometría de una rebaba y en el grosor de su raíz.

El primer paso clave para abordar estas variaciones es estabilizar el proceso tanto como sea posible. El proceso de rebabeo automatizado debería diseñarse en torno al peor de los casos para la geometría de rebabas. Esto ayuda a garantizar una estabilidad y consistencia óptima en piezas terminadas.

Recuerde, un proceso automatizado no puede ver una rebaba como un humano para decidir realizar un rebabeo dos veces más de lo normal si es necesario. Por lo tanto, aunque los procesos de rebabeo pueden estar diseñados para manejar una gran variabilidad en las piezas entrantes, estos procesos tienden a ser más caros, tienen tiempos más largos y pueden requerir una intervención más frecuente del operador. Por ello es recomendable reducir la variación entre piezas.

Paso No. 2: Comprenda los materiales y las piezas

El tipo de material, la geometría de la pieza y las especificaciones de la pieza terminada afectan el proceso de rebabeo.

Ciertos materiales, como el acero inoxidable, son más difíciles de limpiar que el hierro fundido o el aluminio. Cuando los materiales requieren una mayor agresión para un rebabeo adecuado, es necesario usar tiempos de procesamiento más largos con granos abrasivos más gruesos. También hay una mayor probabilidad de que se necesite refrigerante para eliminar el calor.

La geometría de una pieza tendrá un impacto directo en el tipo de abrasivo a utilizar y la configuración requerida para un proceso de rebabeo automatizado. Las partes planas requieren herramientas diferentes que las requeridas en las partes con más irregularidades. Por ejemplo, una superficie plana, como el cuerpo de una válvula de transmisión, es una buena opción para el rebabeo con cepillo de disco. Las piezas de metal estampadas son adecuadas para rebabeo con discos abrasivos en sistemas con transportadores magnéticos. Cuando las partes con una geometría más compleja tienen rebabas en más de un plano, se pueden usar robots para manipular la pieza en diferentes orientaciones para eliminar la rebaba.

Por último, la selección de la herramienta de rebabeo adecuada también depende del acabado de la superficie, el acabado del borde y las especificaciones del radio del borde. Un proceso de rebabeo robusto ayuda a lidiar con las variaciones que resultan del proceso.

Tenga en cuenta que el uso de abrasivos pequeños generalmente conlleva limitaciones en la intensidad de uso o en su duración. Por lo tanto, no asuma que una parte pequeña requiere una herramienta pequeña de rebabeo. Debido a que los abrasivos más grandes aumentan la robustez del sistema y pueden reducir el costo por parte, se recomienda utilizar la herramienta de rebabeo más grande permitida por la geometría de la parte.

Paso No. 3: Establecer los parámetros de operación adecuados

Diseñar un proceso de rebabeo eficiente también requiere seleccionar los parámetros operativos adecuados. La orientación de la pieza, el tiempo de ciclo y la potencia del motor son consideraciones importantes en el diseño del proceso.

El acceso a las rebabas es un desafío común en el diseño adecuado del sistema para el rebabeo automático con cepillo. Las rebabas que están ocultas no se pueden eliminar por proximidad a un filamento de cepillo en movimiento. Un diseño eficaz permite que los filamentos del cepillo tengan acceso perpendicular sin obstáculos, por lo que debe asegurarse de colocar los bordes de manera que minimice la obstrucción en las aristas de las piezas. Además, asegúrese de que los filamentos del cepillo tengan acceso máximo a la base de la raíz de las rebabas. Esto permite fluir la mayor cantidad de energía en el punto donde se unen las rebabas y la pieza.

Es importante que el motor tenga suficiente potencia para el trabajo. Cuando una herramienta tiene una potencia insuficiente el motor se atascará, lo que proporcionará una RPM más baja y producirá resultados deficientes, incluso si los abrasivos son adecuados, la trayectoria de la herramienta es ideal y los parámetros operativos restantes están configurados correctamente.

Existen tecnologías de automatización disponibles que pueden ayudar a optimizar la velocidad y la precisión del proceso y reducir el desgaste de los abrasivos. Por ejemplo, las tecnologías de visión y detección permiten que un robot identifique las diferencias de configuración de las partes y sienta el torque generado por la operación de rebabeo contra las piezas. Un sistema de visión permite que partes con diferentes geometrías se alimenten a la celda; el sistema identifica la pieza y selecciona las herramientas y el programa correcto para el rebabeo. Algunos sistemas de visión también realizan una inspección, lo que les permite rechazar una pieza antes de ser procesada, ahorrando tiempo y vida de los abrasivos.

Los avances en los sensores de fuerza-torque pueden proporcionar retroalimentación en tiempo real durante el rebabeo con respecto a la cantidad de fuerza a aplicar sobre la pieza, información que se puede usar para hacer ajustes en el proceso y reducir el desgaste de los abrasivos.

Optimización del rebabeo

El rebabeo automatizado puede proporcionar beneficios significativos, incluidos la reducción de costos y una uniformidad mejorada, en una amplia gama de aplicaciones. Seguir estos pasos puede ayudar a optimizar el proceso para lograr eficiencia, calidad y productividad.