adicto a lo alto

Fabricating Solutions, Twinsburg, Ohio, cree que una máquina de corte por láser de alta potencia le da a la empresa una ventaja competitiva sobre otras empresas de fabricación de metales. En abril de 2021, el propietario Dewey Lockwood instaló una máquina Bystronic de 15 kW, reemplazando una máquina de 10 kW que había comprado solo 14 meses antes. Imágenes: Fotografía de Galloway

Como propietario de un negocio, Dewey Lockwood mantiene un ojo en las operaciones y el otro en los avances de la tecnología de fabricación de metales. Específicamente, está centrado en el aumento de la potencia y el rendimiento que pueden ofrecer las máquinas de corte por láser de fibra de alta potencia de la actualidad.

¿Quieres pruebas? Se instaló una máquina de corte por láser de fibra de 10 kW en su área de 34,000 pies cuadrados. shop, Fabricating Solutions, en febrero de 2020, y 14 meses después cambió ese láser y lo reemplazó con una máquina Bystronic de 15 kW. Las mejoras en la velocidad fueron demasiado grandes para ignorarlas, y la incorporación de gases auxiliares mixtos abrió la puerta a un procesamiento más eficiente de 3/8 a 7/8 pulgadas. acero dulce.

"Cuando pasé de 3,2 kW a una fibra de 8 kW, pasé de cortar 120 IPM a 260 IPM en 1/4 de pulgada. Bueno, obtuve 10 000 W y estaba cortando 460 IPM. Pero luego obtuve uno de 15 kW, y ahora estoy recortando 710 IPM", dijo Lockwood.

No es la única persona que nota las mejoras. Otros fabricantes de metal en el área también lo hacen. Lockwood dijo que los fabricantes de equipos originales y los procesadores de metal cercanos están más que felices de buscar Fabricating Solutions, Twinsburg, Ohio, porque saben que su máquina de corte por láser de alta potencia los ayudará a obtener un trato rentable en piezas cortadas por láser y la el tiempo de respuesta en el trabajo será solo cuestión de días. También les ayuda a disfrutar de los beneficios del corte por láser moderno sin tener que invertir en tecnología.

Lockwood está satisfecho con ese arreglo. No tiene que contratar a un vendedor para que maneje todo el día y toque puertas en busca de nuevos negocios. El negocio viene a él. Es un escenario bastante bueno para un empresario que alguna vez pensó que estaría trabajando en su garaje con una computadora portátil y una prensa plegadora por el resto de su vida.

El bisabuelo de Lockwood era herrero, y su padre y sus tíos eran constructores de molinos. Probablemente estaba destinado a que terminara trabajando en la industria metalúrgica.

Al principio, sin embargo, su experiencia con los metales estuvo relacionada con la industria de calefacción, ventilación y aire acondicionado. Ahí es donde obtuvo su educación en el corte y doblado de metales.

"Me divertí más haciendo los conductos y los gabinetes que cualquier otra cosa", dijo.

De allí emigró a la industria de fabricación de metales, pero no como parte de un taller. Empezó a trabajar como ingeniero de aplicaciones para un proveedor de máquinas herramienta. Esa experiencia le permitió conocer lo último en tecnología de fabricación de metales y cómo se aplicaba en el mundo real de la fabricación.

Esa experiencia se quedó con él y decidió lanzar Fabricating Solutions en 2003.

Un sistema de clasificación de piezas automatizado minimiza el riesgo de que el corte por láser se convierta en un cuello de botella porque las piezas se clasifican y apilan para su entrega a las operaciones posteriores.

"Siempre tuve algún tipo de gusanillo emprendedor. Siempre trabajé en dos trabajos y siempre me impulsó a seguir mi pasión. Es una evolución", dijo Lockwood.

Fabricating Solutions comenzó con una prensa plegadora y el deseo de brindar servicios de doblado a los fabricantes de metales cercanos que no tenían suficiente capacidad de doblado en sus propias instalaciones. Eso funcionó por un tiempo, pero la evolución no solo se aplica al crecimiento personal. Fabricating Solutions tuvo que evolucionar para mantenerse al día con su realidad de fabricación.

Los clientes pedían cada vez más servicios de corte y doblado. Además, la capacidad de cortar piezas con láser y doblarlas permitiría que el taller sea un proveedor mucho más valioso de servicios de fabricación de metales. Fue entonces cuando la empresa adquirió su primera máquina de corte por láser, un modelo de 3,2 kW con un resonador de CO2 de última generación.

Lockwood notó rápidamente el impacto que tenían las fuentes de energía de alta potencia. Con el aumento de las velocidades de corte, sabía que su taller podría sobresalir de los competidores cercanos. Por eso la de 3,2 kW se convirtió en una máquina de 8 kW, luego la de 10 kW y ahora la de 15 kW.

"Si puede justificar el 50% de la compra del láser de alta potencia, entonces también podría comprarlo todo en lo que respecta a la energía", dijo. "Esa es la mentalidad del 'Campo de sueños': si lo construyes, vendrán".

Lockwood agregó que la máquina de 15 kW se está ganando el sustento, procesando acero más grueso de manera más eficiente, pero también dijo que el uso de un gas de asistencia láser mixto durante el corte también ha ayudado a elevar la calidad del producto final. Durante el corte con nitrógeno puro en máquinas de corte por láser de alta potencia, la escoria en la parte posterior de la pieza era dura y difícil de eliminar. (Es por eso que una máquina de desbarbado automático y un redondeador de bordes a menudo se combinan con estos láseres). Lockwood dijo que cree que la pequeña cantidad de oxígeno en la mezcla de gas principalmente nitrógeno ayuda a producir rebabas más pequeñas y no tan fuertes que pueden ser más fáciles de tratar con.

Según Lockwood, una mezcla de gases similar pero ligeramente alterada también ha mostrado beneficios para cortar aluminio. Las velocidades de corte se pueden aumentar manteniendo una calidad de borde aceptable.

Actualmente, Fabricating Solutions tiene solo 10 empleados, por lo que encontrar y retener empleados, especialmente en la economía pospandémica actual, puede ser un verdadero desafío. Es una de las razones por las que cuando el taller instaló la máquina de 15 kW en abril, se incluyó un sistema automatizado de carga/descarga y clasificación de piezas.

"Eso también marcó una gran diferencia para nosotros porque no tenemos que encontrar a alguien para quitar las piezas", dijo. El sistema de clasificación extrae las piezas del esqueleto y las coloca en un palet para entregarlas a doblado o envío.

Lockwood dijo que los competidores se han dado cuenta de la destreza de corte por láser de su taller. De hecho, a estos otros talleres los llama "colaboradores" porque le envían trabajo regularmente.

La inversión en una paneladora tenía sentido para Fabricating Solutions debido al tamaño reducido de la máquina y su capacidad para entregar formas en la mayoría de las piezas de la empresa. Imágenes: Fotografía de Galloway

"No quieren que sus clientes vengan a buscarme", dijo.

Todas esas piezas cortadas con láser no se dirigen directamente a los clientes. Un gran porcentaje de ellos requieren un procesamiento posterior. Esa es la razón por la que Fabricating Solutions no está ampliando solo su departamento de corte.

El taller actualmente tiene plegadoras Bystronic Xpert de 80 y 320 toneladas y está buscando agregar dos plegadoras más de 320 toneladas. También actualizó su paneladora recientemente, reemplazando una máquina manual más antigua.

La paneladora Prima Power tiene un manipulador que agarra y mueve la pieza de trabajo a su posición para cada curva. Lockwood dijo que el tiempo de ciclo para una pieza de cuatro pliegues en su antigua dobladora podría ser de 110 segundos, mientras que la nueva máquina necesita solo 48 segundos. Eso ha ayudado a mantener el flujo de piezas a través del departamento de doblado.

La paneladora puede acomodar una pieza de 2 m, lo que representa aproximadamente el 90 % de los trabajos que se procesan a través del departamento de doblado, según Lockwood. También ocupa poco espacio, lo que ayuda a Fabricating Solutions a aprovechar al máximo el espacio de su taller.

La soldadura es otro cuello de botella porque el taller de trabajo está haciendo crecer ese lado del negocio. Los primeros días del negocio se centraron en proyectos de corte, doblado y envío, pero la empresa está asumiendo más trabajos llave en mano para los cuales la soldadura es parte del paquete. Fabricating Solutions emplea a dos soldadores de tiempo completo.

Para eliminar el tiempo de inactividad durante la soldadura, Lockwood dijo que su empresa invirtió en un soplete de soldadura por arco metálico con gas de "dos cabezas" de Fronius. Con estas pistolas, un soldador no tiene que cambiar los revestimientos ni los cables. Si la pistola está configurada con los cables para dos trabajos sucesivos diferentes, cuando un soldador termina con el primer trabajo, puede cambiar el programa en la fuente de alimentación y cambiar al otro cable para el segundo trabajo. Si todo está configurado correctamente, un soldador puede pasar de soldar acero a aluminio en aproximadamente 30 segundos.

Lockwood agregó que el taller también está en proceso de instalar una grúa de 25 toneladas sobre el área de soldadura para ayudar con el movimiento del material. Dado que la mayor parte del trabajo de soldadura se realiza en piezas más grandes, una de las razones por las que el taller no ha invertido en una celda de soldadura robótica, la grúa facilitará mucho el movimiento de las piezas soldadas. También minimizará el riesgo de lesiones para los soldadores.

Aunque la empresa no tiene un departamento de calidad formal, enfatiza la atención a la calidad durante la producción. En lugar de una persona dedicada al control de calidad, la empresa confía en que cada persona inspeccione sus piezas antes de enviarlas al siguiente proceso o envío.

"Esto les hace darse cuenta de que sus clientes internos son tan importantes como los externos", dijo Lockwood.

Fabricating Solutions siempre busca mejorar la productividad de su taller. Se ha realizado una inversión reciente en una fuente de poder de soldadura que puede combinarse con dos alimentadores de alambre, lo que permite que un soldador cambie rápidamente entre dos trabajos claramente diferentes.

Un programa de incentivos mantiene a todos enfocados en producir un trabajo de calidad. Para cualquier reelaboración o piezas rechazadas, el costo necesario para corregir la situación se deduce del fondo de bonificación. En una empresa pequeña, no desea ser la causa de la reducción de los pagos de bonificación, especialmente con sus colegas que trabajan a su lado todos los días.

El deseo de aprovechar al máximo el esfuerzo de las personas es un ejercicio constante en Fabricating Solutions. El objetivo es asegurarse de que los empleados se centren en actividades que generen valor para el cliente.

Lockwood señaló un plan para un nuevo sistema ERP que tendrá un portal donde los clientes ingresarán los detalles de sus propios pedidos y esa información completará los pedidos de materiales y los cronogramas. Lleva el pedido al sistema, a la cola de producción y, en última instancia, a las manos del cliente más rápido de lo que lo haría si el proceso de ingreso del pedido dependiera de la intervención humana y la entrada redundante de información del pedido.

"Creo que la automatización es tan crítica en la oficina principal como en la parte de atrás", dijo Lockwood.

Incluso con el pedido de dos prensas dobladoras, Fabricating Solutions sigue buscando otras posibles inversiones. La máquina de corte por láser actual está acoplada con un sistema de manejo de materiales de carro doble, con cada carro acomodando alrededor de 6,000 libras. Con la fuente de energía de 15 kW, esa máquina puede funcionar con 12,000 lbs. de 16-ga. acero sin intervención humana en un par de horas. Eso significa muchas visitas a la tienda con su perro durante los fines de semana para reabastecer las paletas y configurar la máquina para que pueda continuar cortando con láser en un modo de luces apagadas. No hace falta decir que Lockwood está pensando en qué tipo de sistema de almacenamiento de material ayudaría a alimentar a la bestia hambrienta que es su máquina de corte por láser.

Es posible que quiera actuar más temprano que tarde cuando se trata de abordar la situación del almacenamiento de material. Lockwood ya está pensando en lo que un láser de 20 kW puede hacer por su taller, y eso ciertamente requerirá más visitas de fin de semana al taller para mantener alimentada una máquina tan poderosa.

El perro aparentemente está bien con la configuración actual.

Teniendo en cuenta el talento de fabricación de la empresa y las nuevas inversiones tecnológicas, Fabricating Solutions cree que produce tanto o más que otros talleres de fabricación con más empleados.