Lista de chequeo para elegir un buen CAM

Los sistemas de manufactura asistidos por computadora son obligatorios en cualquier taller metalmecánico hoy en dí­a y, por ello, es clave elegir bien a partir de variables como el tipo de lenguaje, la robustez, el proveedor y la madurez tecnológica de la maquinaria. Aquí­ encontrará algunos consejos para escoger el mejor sistema CAM para su empresa y su proceso.

El diseño y la manufactura asistidos por computadora (CAM) han alcanzado un importante nivel de desarrollo y se han convertido en un elemento clave para la supervivencia de las empresas en un mercado cada vez más competitivo. Todo esto porque su uso permite reducir costos, acortar tiempos y aumentar la calidad de los productos fabricados.

Además, la necesidad actual de automatizar los procesos de manufactura para lograr una mayor productividad está llevando a un aumento en el uso de sistemas CAM y, ahora que el costo de estos es más razonable, los talleres que no cuentan con personal bien capacitado para operar sus máquinas, no pueden darse el lujo de no tener un CAM entre sus herramientas.

Se dice que estos sistemas son una tecnologí­a de supervivencia y que solo aquellas empresas que los usen de forma eficiente serán capaces de mantenerse en el mercado. Como explica Darí­o Durá, director general de Cimatech, un sistema de este tipo tiene múltiples ventajas como reducir drásticamente el error humano y los costos asociados a pruebas y maquinados incorrectos.

Este ha sido uno de los grandes avances tecnológicos en los últimos 20 años en la industria metalmecánica, de acuerdo con José Balbuena Cantero, consultor técnico con 25 años de experiencia, para sistemas CAD/CAM/CAE, pues la principal ventaja es que actualmente los productos se fabrican y se entregan más rápido. Otras ventajas que menciona son:

• Disminución del ciclo de fabricación: al contar de manera virtual la fabricación de elementos, nos permite planear, programar, realizar el maquinado virtual de múltiples escenarios en minutos antes de fabricarlo, optimizando la manufactura real del producto.

• Curva de aprendizaje más reducida: con el desarrollo de los sistemas actuales ya no hay que preocuparse tanto por una complicada programación debido a que las plataformas se van haciendo más amigables e intuitivas, lo cual permite usar la experiencia del operador para desarrollar soluciones con estas herramientas.

• Reducción de tiempos y aumento en la calidad: crece la posibilidad de ‘hacerlo bien a la primera', al producir con alta calidad (con un mí­nimo de rechazos), a su vez el poder reaccionar rápido a los cambios de mercado, disminuyendo costos y aumentando la utilidad, ya que se eliminan desde el diseño, posibles problemas de calidad.

• Diseño, maquinado e ingenierí­a trabajando de la mano: en combinación los sistemas CAD/CAM/CAE evitan costosos cambios en el diseño, lo cual permite ser competitivo además de eficaz para integrar los cambios, tal como lo requiere, por ejemplo, la industria automotriz, donde las modificaciones y mejoras se encuentran a la orden del dí­a.

Sin embargo, un sistema CAM no puede hacer todo. Por lo general solo puede producir un programa que esté muy cerca del resultado deseado, y muy cerca no siempre es aceptable: "aunque el uso de CAD/CAM asegura poder afrontar los retos del presente y del futuro con las herramientas adecuadas, ello no garantiza el éxito", advierte Darí­o Durá.

Problemas comunes

Desde la selección del sistema CAM (que será el adecuado para el tipo de máquina CNC con que se cuenta, si son máquinas convencionales o de alta velocidad) se presentan problemas comunes en el uso de esta herramienta, independientemente de la empresa o taller de que se trate.

En la actualidad las máquinas de alta velocidad (high spied CNC milling machines) son las que están desplazando a los CNC tradicionales, ya que reducen notablemente los tiempos de maquinado en combinación con el CAM adecuado y si no se actualizan, las empresas se quedan atrás", comenta José Balbuena, consultor independiente.

El gerente de ZWSoft para México, José de Jesús Esparza, comenta que 90 % de los usuarios de sistemas CAM experimentan diversos tipos de problemas, desde no contar con el software adecuado, hasta detalles como la incompatibilidad de archivos, así­ como falta de capacidad para realizar modelado 3D o 2D paramétrico, o la falta de integración CAD/CAM e, incluso, problemas con los postprocesadores.

Hay consideraciones generales como el hecho de que se puede tomar en cuenta la opinión de quienes venden las máquinas herramienta (que seguro recomendarán cierto sistema CAM), pero no se debe olvidar que se cuenta con otras máquinas en el taller o se comprarán nuevas en el futuro y el sistema puede dejar de ser funcional. Puede darse el caso de que un taller cuente con máquinas de varias marcas conviviendo y esto provoca problemas de continuidad e interacción en el proceso de producción de la empresa.

También es común dejar la decisión de elegir el sistema CAM a la persona encargada de la programación, cuando lo mejor es que todos los involucrados de manera directa participen en el proceso. De la misma manera, el sistema CAM que se elija, y el proveedor del mismo, deberán comprometerse a lograr la integración de todas las máquinas existentes, sean nuevas o viejas, y que el sistema que ofrece tenga la capacidad de crecer en funcionalidad junto con la empresa.

Otros inconvenientes, de acuerdo con José Balbuena, consultor independiente, es el temor al cambio, sobre todo en empresas que comienzan a utilizar los sistemas CAM porque lo consideran un software de gran complejidad y representa un mundo completamente diferente al medio de fabricación tradicional.

En cambio, en compañí­as que ya tienen cierto tiempo utilizando CAM, un problema común es la falta de actualización, es decir, siguen trabajando con el mismo software que compraron cuando adquirieron su máquina, con una versión obsoleta y sin aprovechar las nuevas estrategias de maquinado que existen.

Uno de los temas más preocupantes, según explica José de Jesús Balbuena, tiene que ver con la incompatibilidad de archivos de CAD, que se realizan en distintas plataformas de diseño y luego esos archivos tendrán un proceso de programación CAM. Algo también muy común es la incapacidad del software CAM para lograr modelado en 3D y 2D paramétrico, así­ como ensambles o dibujos de detalle.

En cuanto a los problemas propios de la programación, los expertos mencionan los siguientes:

• Pérdida de información: las importaciones de archivos en formatos neutros (*.IGS, Parasolid, *.STL, etc.) provocan la pérdida de geometrí­as o datos importantes. Si bien los desarrolladores han ideado un formato de uso común para poder comunicarse entre diferentes plataformas, la desventaja es que, como todo traductor, al momento de interpretarse en la plataforma de uso hay entidades que no pueden leerse de la misma forma que en el programa nativo.

• Incremento en tiempo de programación: al no contar con una solución intuitiva, dinámica y amigable, el tiempo de programación se incrementa y va de la mano con la curva de aprendizaje ya que lleva a largos periodos de entrenamiento y puede representar pérdida de proyectos y clientes.

• Cambios y actualizaciones: los cambios técnicos, actualizaciones y modificaciones siempre han sido un problema al utilizar sistemas CAM y esto se complica aún más, si se tiene más de un usuario encargado de la programación del CAM. En la actualidad existen programas que permiten controlar todos estos cambios, desde el diseño, planeación, maquinado y puesta a punto del producto (Product Lifecycle Management - PLM).

• Postprocesadores: un problema con las herramientas CAM es la baja disponibilidad de postprocesadores o que estos no están adaptados a las necesidades especí­ficas de cada máquina y de cada usuario, por lo que en estos casos se requiere editar manualmente los programas antes de enviarlos a la máquina, incrementando la probabilidad de errores humanos.

Recomendaciones

Para evitar este tipo de problemas, los proveedores y desarrolladores de software CAM trabajan para hacer cada vez más fácil su manejo. Ahora se cuenta con sistemas realmente integrados capaces de manipular geometrí­as sin necesidad de tener que estar saltando al programa de diseño y al de mecanizado de manera continua.

Hoy, productos CAM como el caso de Cimatech con su software Fikus Visualcam, permiten la programación de centros de maquinado (2 y 3x, 5 y 5 posicionado), además de máquinas de electroerosión por hilo. Es un desarrollo propio, sencillo de usar y 100 % en español utilizando terminologí­a del taller.

La compañí­a de origen chino ZWSoft, por su parte, ofrece el software ZW3DCADCAM, que es un desarrollo propio con un kernel también propio que reduce su costo, comparado con el 80 % de los sistemas CAM que hay en el mercado.

Este es un software integrado CAD/CAM con el que se puede modelar y fabricar y que tiene la capacidad de abrir archivos directamente de formatos o extensiones de múltiples sistemas de CAD sin necesidad de realizar importación/exportación. Está basado en un ambiente de Windows, por lo que es amigable y fácil de manejar. Además, existen otras opciones en el mercado que están dando solución a los problemas comunes del uso de CAM.

En cualquier caso, Darí­o Durá, de Cimatech, asegura que lo fundamental para poder conseguir una programación CAM de buen nivel es tener un alto conocimiento del software que se utiliza, y que sea un software de calidad que le permita hacer la programación como el taller requiere. Por su parte, José Balbuena y José de Jesús Esparza enumeran los siguientes consejos:

Además, para José Balbuena, un punto más es tener un software definido para CAD y uno para CAM, ya que en muchos casos se cree que manejar un solo programa ayudará a la estandarización de los sistemas CAM. Para él, es un error tratar de dibujar y/o modelar en una plataforma CAM, ya que sus ventajas están en el maquinado y no en el dibujo. No es competitivo ni práctico el llevar esta tendencia.

Para el consultor independiente, la base de todo es la innovación: "dí­a a dí­a, la misma competencia entre programas CAM genera, a beneficio de la industria, nuevas estrategias para realizar maquinados de manera más eficiente, por lo que les recomiendo no estancarse solo en un software, ya que el innovar es lo único que les garantizará la permanencia en una industria cada dí­a más exigente y con una competencia global", comenta.

Aplicaciones de CAM para planeación de manufactura

Aplicaciones de CAM para control de manufactura

Fuente: Product Design and CAD/CAM, publicado por la National University of Ireland Galway en www.nuigalway.ie