SSI Schäfer más fiabilidad con soluciones de ajuste preciso
SSI Schäfer | Historia de éxito
Fabricación aditiva de pinzas de extracción en SSI Schäfer
Almacenamiento, transporte, preparación de pedidos, etc. - SSI Schäfer es especialista en sistemas modulares de almacenamiento y logística y en el software asociado. Para el proceso de producción de contenedores de almacenamiento, transporte y preparación de pedidos, la empresa buscaba una forma más rentable y, sobre todo, más fiable y fluida de extraer los contenedores de sus máquinas de moldeo por inyección. La solución fue el proceso de fabricación aditiva.
"Nuestros requisitos eran muy claros: la fiabilidad y
velocidad tenían que aumentar con la conversión de
las pinzas. Con la fabricación aditiva
de nuestros sistemas de pinzas, pudimos resolver
este problema y reducir costes. Estoy muy satisfecho
con el resultado y con el apoyo del
equipo de EOS Additive Minds".
Kasim Mohamed | Director de Producto e Innovación | SSI Schäfer
Desafío
Fabricación de pinzas especiales individuales con conductos de aire integrados para la extracción de productos de máquinas de moldeo por inyección en el ciclo de producción.
Fallos de los sistemas informáticos, errores humanos... la lista de posibles razones de una pérdida de producción es larga. Mucho menos emocionantes, pero incluso más relevantes en las operaciones cotidianas que los escenarios de catástrofe, son los escollos en los propios procesos inherentes a la producción. Esto también se aplica a SSI Schäfer: durante muchos años, la empresa utilizó un sistema de agarre de aluminio de aplicación universal para fabricar sus cajas de almacenamiento, preparación de pedidos y transporte.
Estas "manos metálicas" consistían en perfiles de aluminio con receptáculos para ventosas. Este mecanismo se ajustaba mediante tornillos hexagonales -una y otra vez, según el tipo de recipiente fabricado-.
El factor decisivo aquí es la precisión: las ventosas deben estar en la posición exacta para que las cajas puedan retirarse de la máquina de moldeo por inyección fácil y rápidamente durante el ciclo de producción. De lo contrario, existe el riesgo de que el contenedor se incline, lo que puede provocar una parada de la producción. Incluso sin este "peor caso", está claro que los costes recurrentes de reequipamiento son significativos:
"Debido a nuestra amplia cartera de productos, tenemos que cambiar la configuración de una de nuestras muchas máquinas de moldeo por inyección unas tres veces al día".
Michael Zander, Jefe de Producción de Plásticos en Neunkirchen / Siegerland (Alemania)
En vista de este hecho, es fácil entender por qué la empresa quería mejorar el proceso. Había otra razón para ello: con una solución mejor, era posible reducir los costes no sólo indirectamente, sino también directamente. De hecho, reduciendo fundamentalmente los tiempos de preparación y los tiempos de inactividad de las máquinas de moldeo por inyección.
Solución
Fabricación aditiva de varias series de pinzas de PA 2200 en una EOS P 396
Con el apoyo de los asesores técnicos de EOS Additive Minds, el equipo de SSI Schäfer pudo acumular conocimientos en un breve plazo de tiempo y encontró específicamente este potencial de mejora: la pinza de aluminio, propensa a errores, debía sustituirse por varias pinzas específicas, cada una de ellas adaptada individualmente a los respectivos tamaños y formas de las cajas. Tenían que ser duraderas, fáciles de sustituir y estar adaptadas de forma óptima a los requisitos respectivos. La idea básica es, por tanto, similar a la del deporte: un decatleta es sin duda un atleta impresionante, pero los expertos en sus disciplinas individuales suelen ser notablemente superiores a él. Siguiendo este concepto, EOS y SSI Schäfer se pusieron a trabajar en el proyecto.
El diseño de las pinzas adecuadas fue relativamente sencillo, ya que todos los datos sobre los contenedores estaban disponibles internamente. También era importante dejar atrás los viejos caminos del diseño y aprovechar al máximo las capacidades especiales de la impresión 3D: la integración de los conductos de aire en la pinza, que a su vez constituyen la base del mecanismo de agarre neumático para extraer los contenedores, es una de las especialidades de la fabricación aditiva. También fue necesario diseñar los componentes de tal manera que la estabilidad y la función armonizaran entre sí debido al tamaño compacto y el bajo peso de la pinza. "En última instancia, un diseño de este tipo es siempre un compromiso", explica el director de fabricación de herramientas Torsten Kosiahn. Gracias a su equilibrado perfil de propiedades, el material PA 2200 seleccionado para este fin ha demostrado su eficacia en miles de aplicaciones: sólido, rígido, resistente a los productos químicos, duradero. Además, permite un alto nivel de detalle y amplias opciones de postprocesado; en resumen, es ideal para piezas funcionales y conexiones móviles. Las pinzas se produjeron en un EOS P 396.
Resultados
De este modo, SSI Schäfer ha podido diseñar y fabricar multitud de pinzas en pocos días. Y han reducido drásticamente los tiempos de reequipamiento: ahora basta con unos pocos clics para obtener una pinza perfectamente adaptada al eurocontenedor concreto. Esto también se nota en las cifras. Con este método se han reducido los tiempos de preparación en un 80 % y se han ganado unas 120 horas de tiempo de producción al año. Difícilmente expresable en cifras son los posibles gastos derivados si un error grave en el ajuste de la pinza hubiera provocado un fallo prolongado, ya que con el ajuste fino manual de las antiguas pinzas, el peligro de errores de funcionamiento estaba siempre presente en segundo plano. Al rediseñar las pinzas en consecuencia, esto es prácticamente imposible - las ventosas están ahora siempre de forma fiable en la posición correcta.
Además, gracias a su material, las nuevas pinzas son más de la mitad más ligeras que las antiguas. Este ahorro de peso de más del 70 % y la mayor facilidad de uso atraen naturalmente también al personal que realiza los cambios. SSI Schäfer ha alcanzado todos sus objetivos: mayor fiabilidad, menores costes y ahorro de peso, así como un aumento de la productividad.
Los resultados
de un vistazo
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Ligeras: Reducción del peso de las pinzas en más de un 70
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Eficaz: Reducción de los tiempos de preparación en un 80 %. Aumento del tiempo de producción en unas 120 horas al año.
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Mayor rapidez: El tiempo de aprovisionamiento de pinzas se acorta de varias semanas a unos pocos días.
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Simplificación: La integración de funciones reduce el esfuerzo de montaje y el número de piezas individuales de 18 a 6.
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