La filosofía de Steve Jobs de que «tenemos que conseguir que las cosas pequeñas sean inolvidables» cobra importancia a medida que pasan los años, ya que los gigantes de la electrónica como Intel, Samsung y TSMC incluyen cada vez más funciones en los dispositivos más pequeños y en las placas de circuito impreso (PCB) que producen. Pero este progreso presenta retos en aplicaciones como el microtaladrado, ya que los fabricantes deben encontrar un equilibrio entre la calidad y la productividad al mecanizar componentes diminutos. A continuación, James Thorpe, mánager global de productos del líder en corte de metal Sandvik Coromant, explica lo útil que puede resultar para ello la nueva gama de microbrocas CoroDrill®.
Según Fortune Business Insights, se prevé que el mercado mundial de servicios de fabricación electrónica (EMS) crezca de 504 220 millones de dólares en 2022 a 797 940 millones en 2029. Por otra parte, las piezas electrónicas son cada vez más pequeñas. Está claro que es necesario reducir los circuitos digitales para poder realizar más procesamientos en menos tiempo y ofrecer más espacio de almacenamiento en el mismo volumen. Otros ejemplos son la demanda por parte de los consumidores de pantallas de mayor resolución, que se obtienen gracias a un número mayor de píxeles y de menor tamaño.
La creciente necesidad de piezas electrónicas más pequeñas plantea verdaderos retos para los fabricantes, incluso en procesos como el microtaladrado, que consiste en producir agujeros de menos de 3,00 mm (0,118 pulgadas) de diámetro. Las técnicas de microtaladrado se utilizan para fabricar diferentes tipos de componentes, desde componentes aeroespaciales, válvulas hidráulicas, cajas de relojes y dispositivos médicos hasta instrumentos quirúrgicos, productos electrónicos, actuadores, sensores y sistemas de navegación, entre otros.
Pero, ¿cuáles son los puntos negativos? Los fabricantes tienen que mecanizar cada vez más componentes pequeños y complejos de materiales difíciles de mecanizar como el Inconel, el acero inoxidable, la cerámica y el titanio. No es fácil mecanizar estos materiales de forma rentable manteniendo la máxima calidad; de hecho, un acabado superficial impecable es tan importante para los componentes aeroespaciales como para los conectores de fibra óptica.
Para competir en los crecientes mercados de EMS, los fabricantes deben conservar los más altos niveles de control de calidad, al tiempo que reducen cualquier problema en el proceso de producción que pueda causar un exceso de desechos o de tiempo de inactividad. ¿Cómo pueden los fabricantes hacer frente a estos retos sin dejar de ser competitivos? La respuesta está en las soluciones de taladrado de alto rendimiento.
• Herramientas más duraderas
Los fabricantes han descubierto que las microfresas pueden reducir enormemente su vida útil cuando se mecanizan piezas duras, como las fabricadas con materiales ISO M. En estos casos, el diseño, la geometría y el tipo de revestimiento de la broca influyen significativamente en su rendimiento y durabilidad.
Como respuesta, Sandvik Coromant ha diseñado dos nuevas microbrocas: CoroDrill® 462 con geometría -XM y CoroDrill® 862 con geometría -GM. Las herramientas son idóneas para el taladrado de precisión de piezas pequeñas, como componentes médicos, aeroespaciales, de automoción, componentes mecánicos en general, electrónicos y de relojería, entre otros. Esta gama de microbrocas permite el mecanizado de todos los materiales ISO P, M, K, S, O y H. Las nuevas geometrías ofrecen una amplia gama de diámetros de corte y longitudes.
En otras palabras, la calidad de la microbroca marca la diferencia en la calidad del producto final mecanizado. Pero, ¿hasta qué punto? Para responder a esta pregunta, Sandvik Coromant realizó una prueba.
• Resultados
Los especialistas en herramientas de Sandvik Coromant compararon el rendimiento de la herramienta de un importante competidor de microtaladrado con la CoroDrill® 862 con geometría -GM.
Ambas herramientas se utilizaron en una máquina DMG Mori Seiki Milltap 700, con el fin de taladrar agujeros ciegos en una pieza de acero inoxidable ISO M 316L. En los dos casos se utilizó el mismo ajuste de herramienta: un diámetro de corte de 2,5 mm (Dc) con una velocidad (vc) de 40 m/min y una velocidad de avance de 0,04 (fn) mm/z.
El resultado fue que la herramienta del competidor produjo 630 agujeros antes de agotar su vida útil. En cambio, la CoroDrill® 862 produjo 1260 agujeros, un aumento de más del 100 % en la vida útil de la herramienta con respecto a la broca de la competencia.
Los ingenieros de Sandvik Coromant recomiendan a los clientes que buscan taladrar microagujeros en materiales notablemente difíciles de mecanizar, como el titanio, el aluminio, el vidrio y la cerámica, que consideren el recubrimiento de diamante policristalino (PCD) para prolongar la vida útil de la herramienta en estas exigentes aplicaciones. Asimismo, es fundamental contar con un suministro de refrigerante de calidad para evacuar eficazmente las virutas cuando se taladran agujeros profundos con microherramientas.
Estas características tienen claras ventajas para los costes operativos generales de los fabricantes (OPEX) y también pueden ayudar a los fabricantes a encontrar un equilibrio entre la calidad y la productividad a la hora de microtaladrar materiales resistentes, como el ISO M. Al hacerlo, parafraseando a Steve Jobs, pueden asegurarse de que las pequeñas cosas sean inolvidables por las razones adecuadas.
Para descubrir más sobre CoroDrill® 462 con geometría -XM y CoroDrill® 862 con geometría -GM, visite el sitio web de Sandvik Coromant.
Pies de foto:
SAC417 – Imagen uno – La reducción de los circuitos digitales permite realizar más procesamientos en menos tiempo y ofrecer más espacio de almacenamiento en el mismo volumen.
SAC417 – Imagen dos – Las técnicas de microtaladrado se utilizan para fabricar diferentes tipos de componentes, como componentes aeroespaciales, válvulas hidráulicas, cajas de relojes y dispositivos médicos.
• Sandvik Coromant
Como parte del grupo de ingeniería industrial global Sandvik, Sandvik Coromant está a la vanguardia de las herramientas de fabricación, las soluciones de mecanizado y los conocimientos que impulsan los estándares y las innovaciones industriales necesarios para la industria del mecanizado actual y futura. La formación, una fuerte inversión en I+D y una sólida colaboración con nuestros clientes garantizan el desarrollo de tecnologías de mecanizado que cambian, lideran y dirigen el futuro de la fabricación. Sandvik Coromant cuenta con más de 1700 patentes en todo el mundo, más de 7700 empleados y representación en 150 países.
