Teaser: tanto las empresas de fabricación como los fabricantes de máquinas y herramientas llevan haciendo frente a una serie de desafíos desde hace años. La presión competitiva, la digitalización y la escasez de trabajadores cualificados se ven ensombrecidas e intensificadas por las grandes crisis de nuestro tiempo. Sin embargo, si lo analizamos detenidamente, queda claro que el sector ha estado durante mucho tiempo en medio de un proceso de transformación exitoso. La AMB 2022 en Stuttgart del 13 al 17 de septiembre sacará a la luz estas innovaciones y las presentará al gran público.
Durante muchos años, la industria metalúrgica se ha movido en un fino hilo de optimización: menos procesos de transformación en la máquina, superficies funcionales fabricadas con mayor precisión o avances de componentes optimizados; la mayoría de las innovaciones giraron en torno a aumentos más o menos grandes de la productividad. Se celebró cada momento del proceso de fabricación. Mirando los titulares, tenemos que darnos cuenta de que han surgido desafíos existenciales y de mucho mayor alcance.
Da la sensación de que “de la noche a la mañana” los fabricantes de máquinas y los usuarios están más atascados en la rosca trapezoidal que en la fina: el cambio climático y la crisis de coronavirus y ahora también la ofensiva de Rusia contra Ucrania crean fricciones y un aumento extremo de las necesidades. Empleados en cuarentena, cadenas de suministro con fallos y retrasos, escasez de materias primas y chips y sectores de clientes enteros en una crisis sistémica que afectan a toda la economía, pero parece que la industria del mecanizado de metales se ve particularmente afectada.
Crecimiento significativo a nivel nacional e internacional
Sin embargo, en vista de estas consideraciones uno se frota los ojos con asombro al mirar las cifras del mercado: la Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken (VDW), a través de su presidente Franz-Xaver Bernhard, informa de un aumento en la entrada de pedidos del 58 % en el año de pandemia de 2021. El fuerte impulsor fue el extranjero con un aumento del 62 %, pero los pedidos nacionales también aumentaron en más de la mitad. En general, la industria de las máquinas herramienta produjo máquinas y servicios por un valor aproximado de 12 700 millones de euros el año pasado. Y las ventas de herramientas de mecanizado y de sujeción también aumentaron en dos dígitos en 2021 a pesar de las difíciles condiciones, como constata VDMA Präzisionswerkzeuge.
La aparente contradicción se resuelve si tenemos en cuenta que las páginas vacías en los libros de pedidos son principalmente las de 2019 y 2020. Y en retrospectiva, probablemente se perfilará una imagen más diferenciada de los diferentes desafíos en unos pocos años: si se observan por separado los diferentes procesos de cambio, que actualmente se superponen de manera tan aguda, queda claro que el sector reaccionó de forma rápida a los diferentes temas.
Respuestas a los desafíos
Para optimizar los procesos en los proveedores para la industria automovilística que están bajo presión, los ingenieros mecánicos están desarrollando nuevas máquinas híbridas que combinan torneado, rectificado y otros procesos y los complementan con componentes de automatización. Por ejemplo, los componentes de engranajes se mecanizan completamente en una máquina y se producen grandes cantidades en la zona de tensión entre la enorme presión de los costes y las altas exigencias de precisión.
Muchos fabricantes también han buscado y encontrado un reemplazo desde el principio para la amenaza de pérdida de clientes de la industria automovilística. Con el cambio energético, que se ha acelerado mucho desde el cambio de año, es probable que aumente, por ejemplo, la cantidad de componentes mecánicos para turbinas eólicas, generadores y compresores para bombas de calor y componentes para una futura economía del hidrógeno. Algunos especialistas en la fabricación de herramientas también se han centrado desde el principio en la fabricación de alta precisión de componentes para motores eléctricos y están satisfechos con la creciente demanda desde hace un tiempo. Por último, las inversiones masivas previstas en armamento tendrán un efecto notable en la demanda de toda la industria del mecanizado de metales.
Digitalización permanente
La Industria 4.0, los gemelos digitales y el uso de inteligencia artificial en el proceso de mecanizado también llevan en las listas de tareas pendientes de muchos fabricantes y proveedores de servicios desde hace años. Cada vez son más los usuarios que ponen en funcionamiento integradores para determinar información sobre el estado de una máquina herramienta, sus tiempos de parada, el consumo energético o las vibraciones y oscilaciones. Cifras clave con las que se puede leer información importante sobre el estado de la máquina y la producción. Incluso la demanda de servicios 5G —para la conexión inalámbrica de recogida de datos— ha aumentado a un ritmo superior al promedio desde mediados de 2021 a más tardar, según informan los expertos.
El gemelo digital, que durante mucho tiempo solo podía verse en los cuadernos de bocetos de los departamentos de planificación, ya se ha hecho realidad. Hoy en día, los principales fabricantes crean su imagen virtual en paralelo con cada máquina herramienta real. Esto ayuda al usuario con la instalación, la ingeniería de sistemas de producción automatizables y la formación del personal. Los efectos positivos en la producción son un aumento de producción significativamente más rápido, la prevención de colisiones y costes generales más bajos para los procesos de mecanizado.
El software también contribuye al progreso: los programas especiales de simulación ayudan a los usuarios, por ejemplo, a identificar desviaciones en el punto cero o en las posiciones de herramientas antes de que surjan problemas durante el funcionamiento. El mecanizado complejo de varios ejes debe simplificarse y ofrecerse automáticamente al usuario la mejor solución para un mecanizado perfecto.
Automatización para centros de torneado y mecanizado
No solo como respuesta a la falta de trabajadores cualificados que ha estado latente durante años, el uso de componentes de automatización en el mecanizado de metales también está aumentando de manera constante. Por ejemplo, programar y configurar robots de carga ya no es ciencia ficción. Para automatizar aún más la producción y, por tanto, acelerarla y hacerla menos propensa a errores, los robots con sistemas de cámaras 3D cargan y descargan automáticamente tornos y fresadoras con las piezas de trabajo listas.
Innovaciones y una amplia variedad de enfoques para mejorar el proceso de producción en el mecanizado de metales: en última instancia, es la suma de ajustes en los muchos eslabones de la cadena de procesos lo que hace progresar. Y también son lo que hace que la industria sea resistente y flexible para los desafíos globales a los que debe hacer frente toda la industria.
Los últimos desarrollos para máquinas herramienta con desprendimiento de viruta, herramientas de precisión, técnica de medición y aseguramiento de la calidad, robots, técnica de manipulación de piezas y herramientas, software e ingeniería industrial, componentes, grupos constructivos y accesorios también se mostrarán este año en la AMB de Stuttgart. Los expositores presentan sus soluciones en 120 000 metros cuadrados brutos con el respaldo de las asociaciones de apoyo ideales VDMA Präzisionswerkzeuge, VDMA Software und Digitalisierung, así como la Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken. Y aprovecharán para debatir con visitantes y socios sobre la forma correcta de afrontar los grandes retos de nuestro tiempo.
