El éxito del sistema de fabricación flexible (FMS) ECOSPEED F, compuesto por siete máquinas, en Korea Aerospace Industries (KAI) ha dado lugar a un pedido de dos centros de mecanizado ECOSPEED F adicionales, que se integraron en el sistema en junio de 2016 para permitir a KAI satisfacer la creciente cartera de pedidos de Airbus.
El pedido del sistema FMS, que se fue suministrando por fases, se realizó en 2009; la sexta y la séptima máquina del sistema se instalaron y comenzaron a cortar metal a principios de 2015 en las instalaciones de KAI en Sacheon, Corea del Sur.
KAI ha utilizado el FMS como parte de su exitosa puesta en marcha de la fabricación de componentes estructurales complejos para el programa internacional de desarrollo conjunto del Airbus A350 XWB, en el que KAI figura entre los «20 principales proveedores».
Cada una de las nervaduras del ala se fabrica a partir de un lingote que pesa hasta 4123 kg y mide hasta 5700 mm de largo, 1700 mm de ancho y hasta 200 mm de grosor. Los componentes mecanizados terminados pesan tan solo 112,7 kg. No es raro eliminar el 90 % del material en barra. Las operaciones de mecanizado incluyen el fresado de superficies, el fresado de cavidades y el taladrado. Las nervaduras están fabricadas en aluminio y aleaciones de aluminio y litio.
KAI realizó inicialmente estudios de producción sobre las máquinas de pórtico existentes, de 20 años de antigüedad, antes de evaluar todas las opciones y alternativas de mecanizado disponibles con varios fabricantes y proveedores de maquinaria, tras lo cual realizó el pedido de la ECOSPEED F a Starrag.
Se encargó a una lista de cuatro proveedores preseleccionados que mecanizaran una pieza de prueba adecuada. Solo dos empresas podían fabricar la pieza completa, y la ECOSPEED F superaba con creces a la competencia en cuanto a tiempo de ciclo y calidad del acabado. ¡De hecho, el ECOSPEED F demostró ser entre un 30 % y un 50 % más rápido! El rendimiento del motor del husillo principal de la ECOSPEED desempeña un papel fundamental en estas prestaciones de mecanizado, con una potencia nominal de 120 kW, puede funcionar ininterrumpidamente a 30000 rpm en modo S1, junto con la elevada dinámica de la máquina, que alcanza una aceleración de 1 g en los cinco ejes y sacudidas de hasta 200 m/s³. De hecho, un centro de mecanizado ECOSPEED F es capaz de transformar un lingote de aluminio de cuatro toneladas en una pieza estructural compleja de 120 kg en menos de 20 horas, cuando la máquina funciona a un volumen de corte máximo de hasta 10000 cm³/min.
Las máquinas ECOSPEED del sistema están interconectadas mediante un sistema de transporte sobre raíles con 55 estaciones de carga, descarga y almacenamiento para los 60 palés de las máquinas, cada uno de los cuales mide 2000 mm por 6000 mm. El sistema transportador fue instalado por MSB, socio de Starrag, y todos los criterios de proceso, el utillaje, los accesorios, las rutinas de programación y las pruebas fueron realizados por los ingenieros de Starrag.
Cada uno de los centros de mecanizado ECOSPEED F cuenta con un cabezal de mecanizado de cinemática paralela Sprint Z3, que potencia la capacidad de la máquina para realizar fresados altamente dinámicos y simultáneos en cinco ejes y cinco caras. El cabezal utiliza tres accionamientos lineales paralelos montados radialmente equidistantes iguales en el cabezal. La plataforma del husillo está conectada a cada accionamiento mediante palancas rígidas con un pivote simple en un extremo y una rótula en el otro extremo.
Cuando los tres ejes se mueven simultáneamente, el husillo se desplaza en línea recta en el eje Z; el movimiento sincronizado de los tres ejes Z permite que el husillo siga cualquier trayectoria dentro de un cono esférico de +/- 45 grados a una velocidad máxima de 80 grados por segundo. Si los tres ejes se mueven de forma diferencial, la plataforma del husillo se inclinará en la cinemática A/B.
Cada máquina cuenta con un eje C integrado que permite el uso de cabezales de fresado angulares intercambiables automáticamente, capaces de trabajar en cualquier ángulo espacial comprendido entre -135° y 135°.
Cada ECOSPEED F cuenta además con un control numérico Siemens Sinumerik 840D, un cargador de herramientas Regal de 129 puestos, sujeción de piezas por vacío y supervisión por vídeo de la zona de trabajo.