Miller Metal Fabrication sigue probando cosas nuevas

El TRUMPF 10-kW TruLaser 5040 de Miller Metal Fabrication ha agregado una nueva capacidad de corte por láser para el taller de fabricación. Imágenes proporcionadas por Miller Metal Fabrication

Al crecer en una granja, Martin W. Miller aprendió que si necesitaba mejorar una situación, era responsable de mejorarla.

El ejemplo clásico es arreglar una pieza clave del equipo, como una cosechadora. Si la cosechadora no está funcionando y necesita estar lista para la cosecha, es mejor que el agricultor se ponga a trabajar en las reparaciones. Esperar a un mecánico del distribuidor local de equipos es una apuesta, porque todos quieren que sus tractores y cosechadoras se reparen antes de la cosecha. No hay excusa para no tener una cosechadora en funcionamiento, por lo que el agricultor debe tener la habilidad suficiente para hacerlo realidad.

Miller tenía ese tipo de mente creativa, según su hijo Martin Miller III, y eso lo ayudó a idear nuevas formas de hacer las cosas. Por ejemplo, cuando un importante fabricante local de alimentos necesitó maquinaria para ayudar a automatizar la elaboración de pretzels, la empresa se acercó a Miller, quien les construyó una máquina para torcer pretzels. Ese fue el comienzo de un nuevo negocio, pero unos años más tarde, Miller reconoció que no todos necesitaban una máquina para torcer pretzels. De hecho, muchos de sus clientes requerían sus servicios solo cuando se necesitaba una nueva pieza de maquinaria. Eso no dejó muchas oportunidades para hacer crecer el negocio.

Al darse cuenta de que era bueno fabricando cosas, Miller decidió concentrarse en su talento y no en un producto final. Construyó las piezas y ensamblajes que otros no querían construir. Con la compra de la tecnología de punzonado y corte por plasma CNC, nació Miller Metal Fabrication a mediados de la década de 1980.

Sin embargo, la tecnología de corte por láser cambió la trayectoria del negocio a mediados de la década de 2000. Miller siempre había estado interesado en encontrar nuevas formas de hacer las cosas, y el corte por láser era un cambio tecnológico demasiado grande para ignorarlo.

"Comenzamos a buscar en The FABRICATOR en ese momento y vimos algunos de los anuncios de los láseres de TRUMPF. Así que tuvimos conversaciones de ida y vuelta entre nosotros", dijo Miller III, refiriéndose a su padre, sus dos hermanos en el negocio, David y Paul, y Dave Morris, el vicepresidente de la empresa, que ahora está casi jubilado. "Así que en 2006 compramos nuestra primera máquina láser y eso cambió nuestro mundo en lo que respecta a la fabricación de producción".

Ese único equipo cambió la dinámica del taller, ya que Miller Metal ahora podía producir piezas en bruto 2D más rápido que nunca. Dependía del resto de la tienda ponerse al día.

De alguna manera esa misma dinámica existe hoy. Miller Metal tiene cinco máquinas de corte por láser TRUMPF, que incluyen un láser de fibra TruLaser 5030 de 8 kW adquirido en 2016 y un TruLaser 5040 de 10 kW 5040 con 6 pies. 8 pulgadas por 13 pies. 4 pulgadas mesa y carga/descarga automatizada de material. Para mantenerse al día con los espacios en blanco que salen de los láseres, el taller tiene 13 prensas plegadoras, seis de las cuales son modelos TRUMPF TruBend. El corte por láser y la formación de plegadoras se realizan en tres turnos.

Con el espíritu de tratar de encontrar una nueva forma de hacer las cosas, Miller III dijo que la compañía comenzó la programación fuera de línea de las prensas dobladoras hace aproximadamente 18 meses. Lo que comenzó como un esfuerzo por encontrar más eficiencia en el departamento de plegado también generó otro beneficio.

"En su mayor parte con la programación fuera de línea, nuestra repetibilidad de doblado y mantenimiento de tolerancias ha mejorado probablemente entre un 40 % y un 50 % en los últimos meses", dijo Miller III. "Nos lleva un poco más de tiempo en la oficina, y hemos agregado más personal de oficina. Así que es un poco de equilibrio".

Estas piezas son un ejemplo de trabajos enviados a través de la nueva máquina de acabado de metales.

El enfoque en encontrar eficiencias no solo en el taller sino también en la oficina principal no es nada nuevo para Miller Metal. Trabajó con un consultor de Delaware Manufacturing Extension Partnership en 2007, y las recomendaciones realmente "nos sacudieron un poco", dijo Miller III.

En ese momento, la oficina principal estaba organizada como en la mayoría de las otras empresas, con una persona responsable de una actividad. El jefe de compras manejaba todas las adquisiciones de materia prima. Todas las cotizaciones pasaron por el estimador principal. Sin embargo, el consultor lean tenía otras ideas.

El consultor recomendó que un "gerente de proyecto" sea el único punto de contacto para todo lo relacionado con un trabajo. Ese gerente de proyecto manejó la cotización, la compra de material e incluso el diseño, lo que significó que muchas personas fueron enviadas a aprender SolidWorks. La teoría era sólida en el sentido de que una persona tendría todas las respuestas sobre ese trabajo. La realidad demostró que fue un cambio extremo que tuvo sus altibajos a la hora de ejecutarse.

"Fue un giro de péndulo extremo en esa dirección", dijo Miller III.

Los beneficios se hicieron evidentes casi desde el principio. Los gerentes de proyecto no necesitaban depender del departamento de cotizaciones para entregar estimaciones para un cliente inquieto o del departamento de compras para acelerar un pedido de material para un trabajo urgente. También podían realizar esos trabajos calientes mientras trabajaban en el taller. La responsabilidad siempre se detenía en esos gerentes de proyecto, lo que facilitaba un poco la comunicación.

Desafortunadamente, el proceso no era la forma más eficiente de abordar todas esas actividades de apoyo a la fabricación de metales. Por ejemplo, un director de proyecto podría pedir una hoja de 0,25 pulg. acero laminado en caliente, y otro podría llamar al centro de servicio para cinco hojas del mismo material. Unas horas más tarde, dos camiones diferentes se detendrían esperando ser descargados. Además, fue difícil encontrar personas con las habilidades de diseño adecuadas para maximizar realmente ese rol de gerente de proyecto.

Después de varios meses de este arreglo, Miller Metal sabía que necesitaba volver un poco. "Regresamos un poco a nuestras raíces", dijo Miller III.

La empresa creó un departamento de diseño para ayudar con el modelado 3D para cotizaciones e instrucciones de trabajo. Se contrató a un gerente de compras, y todas las solicitudes de materiales se realizaron a través de él. Pero el rol se modificó de una manera no tradicional, según Miller III, porque el gerente de compras también anida todos los trabajos. Puede ver la demanda, agrupar tipos similares de trabajos con plazos similares y maximizar el uso del material. También cuenta con la ayuda de otros, que manejan la creación de la programación CAM para las máquinas de corte y punzonado por láser.

"Es un poco diferente que antes, pero ahora funciona mejor para nosotros", dijo Miller III.

Esta voluntad de invertir en nueva tecnología y cambiar los procesos internos ha demostrado ser una receta para el éxito a lo largo de los años, dijo Miller III. De hecho, la empresa creció durante la Gran Recesión y sobrevivió a 2016 cuando entraron en vigor las tarifas, lo que aumentó los costos de los materiales. Incluso ahora, en medio de la pandemia de COVID-19, la compañía se ha mantenido ocupada, aprovechando al máximo la proclamación del gobernador John Carney de que las empresas de fabricación de metales son "esenciales" en la lucha contra el virus. De hecho, el fabricante de metal demostró ser un socio valioso en un gran esfuerzo por construir ventiladores durante los primeros días del brote de COVID-19 en la costa este.

La máquina de acabado de metales FINISHLINE demostró ser una herramienta útil cuando se trataba de tornear piezas de acero inoxidable cortadas con láser que necesitaban eliminar las microrebabas y redondear los bordes para una aplicación de ventilador.

Todos los ojos estaban puestos en la ciudad de Nueva York en marzo, ya que el área metropolitana fue el primer gran epicentro de la crisis de COVID-19 en los EE. UU. Además del equipo de protección personal, los funcionarios de la ciudad y los profesionales médicos también pidieron ventiladores. En esos primeros días, muchos de los que ingresaron en el hospital con el virus lucharon mucho con la respiración, y la falta de acceso a un inventario de ventiladores preocupaba a todos.

Estimulados por las noticias que llegaban de Italia y el pedido de ayuda para la fabricación, algunos ingenieros de la ciudad de Nueva York de firmas como NewLab y 10XBeta se pusieron a trabajar y desarrollaron un diseño para un ventilador "puente", también llamado resucitador automático. Es un ventilador optimizado que está diseñado para ayudar a respirar a los pacientes con enfermedades menos críticas. También cuesta alrededor de una décima parte de un ventilador estándar, que comienza en alrededor de $ 30,000. Después de recibir la aprobación acelerada de la Administración de Alimentos y Medicamentos, los diseñadores de productos se comunicaron con los contactos de fabricación locales y encontraron a Boyce Technologies, un fabricante local de equipos de seguridad y protección para el sistema de transporte público de la ciudad. Boyce Technologies luego encontró a Miller Metal para ayudar con el esfuerzo de fabricación al rojo vivo.

Miller Metal se encargó de fabricar los componentes del chasis del ventilador. Cortar con láser los espacios en blanco no sería un problema dado el equipo del taller. Sin embargo, terminar las piezas que salían de las máquinas de corte por láser iba a ser un desafío. El fabricante tenía una rectificadora de un solo cabezal, pero se usaba principalmente para poner un grano en superficies metálicas. El pulido de las microrebabas que a menudo quedan en las piezas cortadas con láser de fibra y los bordes redondeados de las piezas de acero inoxidable para cumplir con los estándares médicos tendría que hacerse manualmente, lo que tomaría más tiempo del que tuvo Miller Metal.

"Tuvimos tres días para pedir 200 láminas de acero inoxidable y cortar, desbarbar y doblar las piezas", dijo Miller III. "Incluso con 20 personas lijándolo, no vas a terminar el trabajo en dos días. Probablemente necesitarás una semana".

Afortunadamente, casi al mismo tiempo, la empresa estaba considerando la idea de invertir en un sistema de acabado automatizado. El taller de fabricación había estado en contacto con su distribuidor de equipos, Mid Atlantic Machinery, acerca de su máquina FINISHLINE, pero no estaba exactamente listo para hacer la inversión, al menos hasta que llegó el trabajo del ventilador.

Eso llevó a Miller Metal a solicitar una prueba para ver qué tan rápido y efectivo sería el equipo de acabado. A principios de mayo, Mid Atlantic Machinery entregó la máquina, que tiene una ventana de trabajo de 43 pulgadas de ancho, y la instaló entre las máquinas de corte por láser más nuevas.

"Tan pronto como se instaló la máquina, comenzamos a producir piezas", dijo John Rutkiewicz, especialista en FINISHLINE de Mid Atlantic.

El calibre 11 a 14. las piezas de acero inoxidable tenían aproximadamente 14 pulgadas de ancho por 18 a 20 pulgadas de largo. Un operador alimentó el primero y procedió a alimentar otras 1099 piezas a través de la máquina. En 105 minutos, todas las piezas estaban desbarbadas y tenían bordes redondeados. Miller III dijo que si el proceso se hubiera realizado manualmente, probablemente se habría necesitado un turno completo de un equipo de 10 personas para igualar los resultados de la máquina de acabado automatizada.

"No sé si hubiéramos comprado la máquina sin esa demostración, pero nos alegramos de verla en acción. Fue una especie de punto de partida para esa máquina", dijo Miller III. El fabricante también usó la máquina para desbarbar y redondear unos 0,25 pulg. placas base de acero inoxidable.

Rutkiewicz dijo que la máquina de acabado tiene cuatro cabezales que pueden manejar no solo el desbarbado y el redondeo de bordes, sino también la eliminación de óxido en los bordes para una mejor adhesión de la pintura, el desescoriado de piezas cortadas con plasma y el granulado de superficies metálicas. Debido a que Miller Metal estaba más interesado en acentuar el desbarbado y el redondeo de bordes, la máquina se preparó con una banda abrasiva (dureza de 65 a 70 Shore) para desbarbar, luego un cepillo para redondear bordes, luego otro cepillo y finalmente un cepillo abrasivo más suave ( 35 Dureza Shore) para un grano especificado. Las piezas del ventilador debían funcionar solo por un lado, por lo que no era necesario voltearlas y alimentarlas nuevamente a través de la máquina.

Kevin Kilgallen, presidente de Mid Atlantic Machinery y el primer representante de ventas en introducir la tecnología láser de TRUMPF en Miller Metal en la década de 2000, dijo que sabía que la máquina tendría un impacto instantáneo en la empresa de fabricación de metal, pero también cree que la máquina tener un impacto adicional en el camino ya que el proceso de desbarbado ahora está optimizado. En particular, señaló el ajuste automático del espesor de la máquina, donde un sensor determina el espesor del material y mueve las correas y los cepillos para brindar resultados específicos. Eso y los CNC de la máquina, que pueden almacenar hasta 250 recetas de acabado, prometen ayudar incluso a los empleados menos experimentados a ponerse al día con la máquina en unos pocos días.

Miller III dijo que el equipo de acabado permitió a la empresa cumplir con sus obligaciones de entregar las piezas del ventilador en su plazo de tres días y espera encontrar ahorros de tiempo similares en otros proyectos porque se eliminó el cuello de botella del desbarbado manual. Además, dijo que estaba intrigado por las capacidades de pulido y granulado, algunas de las cuales llamó "una ciencia en sí misma".

La máquina de acabado automatizada no es el único equipo que Miller Metal ha agregado recientemente. Instaló la línea de perforación monohusillo Ocean Avenger de Peddinghaus este verano. El equipo será útil con el trabajo de acero estructural de la empresa, que nunca domina las actividades de fabricación en la empresa, pero tampoco desaparece por completo.

Miller III dijo que eso resume a Miller Metal hoy en día. Las personas acuden a la empresa porque saben que es una ventanilla única para sus necesidades de fabricación, que también pueden incluir mecanizado y soldadura.

Sorprendentemente, toda esta actividad de fabricación de metal se lleva a cabo en un área de 35,000 pies cuadrados. instalación. "Nuestro pobre departamento de envíos está casi por la puerta", dijo Miller III. El departamento de envíos perdió parte de su espacio debido a la nueva línea de perforación.

Se producirá otro cambio en 2021 cuando Miller Metal se mude a un nuevo edificio de 60,000 pies cuadrados. instalación justo al final de la calle. Tendrá más espacio para probar cosas nuevas y hacer los ajustes necesarios en el camino. No es la forma más sencilla de dirigir un negocio de fabricación, pero nadie se mete en el oficio para tomárselo con calma. Ya sea una cosecha o una fecha de entrega, el trabajo debe hacerse, sin importar lo que cueste.