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En busca de la alta calidad y crecimiento

FGP Systems Ltd., con sede en Dorset, tiene como objetivo convertirse en uno de los principales proveedores del Reino Unido para fabricantes del sector aeroespacial de todo el mundo.

Allan Edwards, estadounidense, propietario y presidente, ha impulsado en su empresa una nueva cultura basada en procesos, donde la calidad es una de las áreas más importantes. FGP está reduciendo el volumen anual de piezas desechadas mediante la aplicación rigurosa de las mejores prácticas y el uso de la última tecnología de Renishaw, que ahora incluye un sistema de cabezales de disparo por contacto PH20 de 5 ejes para máquinas de medición por coordenadas (MMC), un sistema de calibre Equator™ para taller y un ballbar inalámbrico QC20-W.

El Sr. Edwards comenta, “Mi formación ha sido principalmente en inversión bancaria. En 2004, mientras buscaba oportunidades de inversión en el Reino Unido, me presentaron FGP como posible inversión. En 2006 adquirí FGP y me trasladé a Inglaterra. “Antes de FGP no había trabajado nunca en una empresa de fabricación de piezas, por lo que es una experiencia interesante, de la que estoy disfrutando cada minuto”.

FGP fabrica piezas imprescindibles para las aplicaciones aeroespaciales. “Mientras prestaba servicio en los Marines, descubrí el significado de Imprescindible para el vuelo en la línea de vuelo y la demanda en nuestros Helicópteros, que deben estar siempre listos. En FGP sabemos lo que significa la seguridad en el aire, por ello, nos tomamos la calidad muy en serio”.

Hace poco más de doce meses, el Sr. Edwards designó al experto en calidad aeroespacial Nigel Manning para supervisar la transformación de los procesos de calidad de la empresa. Lo que sorprendió a Nigel fue que la empresa disponía de muy buenos equipos de fabricación y Máquinas-Herramienta vanguardistas, pero necesitaban invertir en los procesos de control de calidad más modernos.

“Antes de adquirir nuevos equipos, analizamos minuciosamente el volumen de piezas desechadas”, comenta el Sr. Manning. “La cantidad de piezas desechadas que FGP estaba generando anualmente superaba el 14,7% del volumen total, por lo que se estudió y se dio prioridad a buscar la forma de reducir esa cifra de forma rápida y efectiva. En primer lugar, estudiamos minuciosamente cómo se deberían utilizar las MMC y decidimos actualizar mediante retrofit nuestra máquina IMS Merlin con un cabezal de 5 ejes PH20 de Renishaw, que proporciona el nivel exacto de precisión que necesitamos para las piezas aeroespaciales”.

Desde que empezamos a utilizar Equator, no hemos fabricado una sola pieza fallida. Con Equator, los operarios pueden completar todo el control de procesos.

FGP (Reino Unido)

La responsabilidad de las operaciones con máquinas de medición por coordenadas (MMC) de FGP recae en Dave Robins, nuestro programador de MMC, cuya tarea como operario de inspección es verificar las piezas antes de enviarlas a los clientes.

Algunas piezas se inspeccionan al 100% y otras, se verifican por lotes o aleatoriamente, pero, cada vez se verifican más las primeras piezas en la MMC, según explica el Sr. Robins, “Cuando el primer componente mecanizado sale de la máquina, verificamos la pieza para asegurarnos de que cumple la especificación antes de que el operario ponga en marcha una tirada”.

La mayor parte de los artículos que se dirigen a la sala de MMC son piezas complejas, que tardarían mucho en verificarse manualmente, por lo que el equipo técnico tiene que escribir programas de inspección para ellas. El Sr. Robins comenta, “por ejemplo, en un componente del rotor de cola del helicóptero AW139, es necesario verificar todas las dimensiones. Es un componente crucial fabricado en titanio. Fabricamos una tirada de 35 cada mes y verificamos dos de ellos al 100%. Se mide el perfil exterior, los orificios, las posiciones, etc. El programa tarda aproximadamente 15 minutos en medir 350 dimensiones. El cabezal orientable PH10 antiguo tardaba cerca de una hora en medir la misma pieza. El PH20 es un sistema de medición de 5 ejes, por lo que es posible llegar a todos los elementos con un reglaje. Los resultados del PH20 eran tan buenos que decidimos adquirir otro en 2012”.

La falta de precisión de las piezas puede estar causada por herramientas defectuosas, husillos gastados o fijación de la pieza de trabajo, sin embargo, a menudo, los defectos pueden atribuirse a errores de posicionamiento en la propia Máquina-Herramienta: el resultado de los errores de geometría, de juego y dinámicos dentro de la máquina. Independientemente de si la máquina es nueva o vieja, todas pueden tener fallos; el secreto una producción sin rechazos es conocer el estado real de la máquina, para detectar problemas potenciales antes de que las piezas defectuosas lleguen a la MMC.

Nigel Manning, técnico de calidad de FGP, continúa, “Además del retrofit de PH20, decidimos invertir en un ballbar inalámbrico QC20-W de Renishaw. También resultó ser una muy buena decisión. El ballbar nos había ayudado realmente con los detalles en todas nuestras Máquinas-Herramienta de 5 ejes. Podemos fabricar piezas mejores porque nuestras máquinas son más precisas y previsibles”.

El jefe de la sección de 5 ejes en FGP es Simon Griffith-Hughes. Es el encargado de mejorar y mantener la precisión de las tres fresas DMU Evolution con CNC de la empresa, suministradas por DMG, utilizadas para la fabricación de una gran variedad de piezas en distintos materiales, desde aluminio a aleaciones de titanio.

El Sr. Griffith-Hughes comenta, “Piezas como las aspas de las turbinas, se fabrican con una precisión de dos a tres micras. Adquirimos el ballbar de Renishaw para evaluar el rendimiento de las máquinas DMG y garantizar que se encuentran en buen estado y mantienen su alta precisión. Por motivos de seguridad, las máquinas no se utilizan con las puertas abiertas, por tanto, el ballbar inalámbrico QC20 es mucho más fácil de usar”.

Una vez que FGP corrigió el problema de precisión de la máquina y la inspección final, Nigel Manning dedicó su atención a la comprobación durante el proceso. Durante una visita a Renishaw, tuvo la oportunidad de examinar el nuevo sistema de calibre Equator de la empresa y quedó, como el mismo reconoce, “muy impresionado”, por lo que decidió añadir el sistema al creciente número de opciones de control de calidad de FGP.

“Equator de Renishaw es un sistema pequeño sobre un banco que permite al operario verificar fácil y rápidamente una pieza entre operaciones”, explica el Sr. Manning. “La idea no es inspeccionar todas las piezas, se trata de verificar unas piezas seleccionadas para controlar el proceso. Si está taladrando un agujero veinte veces con la misma herramienta, podría inspeccionar, por ejemplo, la primera, la segunda y la última, y si son correctas, tendrá la confianza de que las demás se han mecanizado correctamente.
La innovadora tecnología de Equator se basa en la comparación tradicional de medidas de una pieza de producción con un modelo patrón. La remasterización se realiza con la misma rapidez y facilidad que para medir una pieza de producción, y Equator compensa inmediatamente los posibles efectos térmicos y muestra unos datos con la misma precisión que los obtenidos en una sala de calidad con temperatura controlada.

Simon Griffith-Hughes comenta también las ventajas que aporta al mecanizado de 5 ejes en FGP: “No compramos el Equator de Renishaw para sustituir la sonda PH20, sino para tener otra de inspección en el taller, para ayudarnos a realizar otra comprobación rápida de las cotas críticas de las piezas que estamos fabricando. De este modo, no necesitamos acudir continuamente al inspector para pedirle que verifique una medida. Cuando las piezas salen de la máquina, solo tenemos que ponerlas en el Equator y sabemos inmediatamente si tenemos algún problema”.

El sistema de calibre polivalente compacto Equator puede empezar a utilizarse nada más desembalarlo, en menos de 20 minutos. El calibre pesa tan solo 25 kg, utiliza corriente monofásica y no requiere costosos sistemas de suministro de aire comprimido. El intuitivo software, fácil de configurar y aprender por el operario, apenas requiere formación previa, mientras que el entorno de trabajo optimizado y el volumen de la máquina permiten instalar el sistema Equator de Renishaw en los espacios más saturados del taller.

La combinación de ventajas de la nueva cultura de calidad en toda la empresa y la inversión en la última tecnología de Renishaw, ha derivado en una reducción impresionante del volumen anual de piezas desechadas en FGP. Según detalla Nigel Manning, “En los primeros once meses de 2011, habíamos bajado hasta el 4,9% del volumen total, es decir, habíamos superado más de la mitad del coste del rechazo en el primer año de uso del nuevo equipo de Renishaw. En el primer trimestre de 2012, el rechazo de piezas es el 2,5% de la producción total”.

Por otra parte, los beneficios de un enfoque de mejora de calidad también se notan en las ventas de la empresa, concluye Allan Edwards, presidente de FGP: “Nuestra cartera de pedidos es la mayor que hemos tenido en toda la historia de la compañía. Entiendo que se debe a que nuestros clientes están muy satisfechos con la calidad que proporcionamos”. Creo que la tecnología es importante para mejorar la calidad, pero también debemos asegurarnos de que se aprecien nuestros objetivos de calidad; para que puedan involucrarse y verificar el trabajo a medida que avanza. Los equipos de Renishaw son fáciles de usar y fiables, lo que facilita enormemente la tarea”.