Historia de éxito

Scharmann ECOFORCE mejora sus capacidades de producción para el mecanizado de válvulas a medida

Cuando cada fundición o forja de materia prima puede costar hasta 90000 GBP, está claro que el cuidado, la habilidad y la confianza en su mecanizado y en todo el proceso de producción son fundamentales para Koso Kent Introl (KKI), ya que fabrica cuerpos de válvula especiales para los sectores submarino, petroquímico y de petróleo y gas.

La clave de la creciente confianza de la empresa en sus capacidades de producción es la instalación de un centro de mecanizado horizontal Scharmann ECOFORCE 1 HT2, suministrado por Dörries Scharmann Technologie GmbH (parte del Grupo Starrag).

La máquina se dedica principalmente al mecanizado de componentes a medida (KKI considera que cualquier pedido superior a una sola pieza entra dentro de la producción en serie o en volumen), donde es habitual que los tiempos de ciclo superen las 24 horas; un ciclo continuo que se prolonga a lo largo de tres turnos con personal, en los que los operarios-ajustadores se relevan entre sí.

Lynn Mowbray, directora de operaciones de la empresa de Brighouse (West Yorkshire), comenta: «Nos estábamos quedando rápidamente sin capacidad de mecanizado para nuestra línea especializada de productos «a medida», pero, debido al tipo de producción y a las particulares exigencias que conlleva aplicar la filosofía de «acertar a la primera» en componentes fabricados con materiales difíciles de mecanizar, así como a la gran capacidad de mecanizado necesaria, muy pocas máquinas herramienta cumplen nuestros estrictos requisitos de producción». 

Dicho esto, añade, la elección de la máquina resultó más sencilla gracias a que KKI cuenta con una trayectoria consolidada (más de 25 años) con Dörries Scharmann, con tres instalaciones de máquinas que han tenido un gran éxito, entre ellas un torno vertical Dörries, ya algo antiguo, que sigue siendo muy capaz de realizar el desbaste de carcasas de 18 pulgadas (457 mm).

Para satisfacer las necesidades específicas de sus clientes del sector de las válvulas, KKI se dedica a ofrecer servicios de diseño, desarrollo, aplicación y pruebas especiales desde sus instalaciones, que ocupan 10095 m² distribuidos en tres edificios. Otra parte de la oferta personalizada para los clientes es un servicio de asistencia posventa que forma parte integrante del mantenimiento de las válvulas, en el que se puede recurrir a KKI para que preste asistencia de emergencia. 

La producción de la planta abarca válvulas de control para condiciones de servicio extremo y válvulas de mariposa, válvulas de estrangulamiento de superficie y submarinas, válvulas de control y válvulas de control submarinas. La planta produce una media de 20 válvulas a la semana, con diámetros que van desde una pulgada (25 mm) hasta 20 pulgadas (508 mm), fabricadas en materiales de alta resistencia como titanio, Inconel, Super Duplex, Duplex y aceros inoxidables.

KKI

Las válvulas para condiciones de servicio exigentes están diseñadas para adaptarse a múltiples aplicaciones en el terreno, incluidas las tareas que implican altas presiones y altas temperaturas. Además, deben tener en cuenta los efectos de la cavitación, las altas velocidades, las vibraciones, el flashing, el ruido y la disipación de energía, así como la presencia de partículas sólidas en los fluidos.

KKI se rige por una estricta filosofía de «fabricación propia» y, como única filial europea de propiedad exclusiva de Nihon Koso —líder mundial con sede en Japón en sistemas de control y automatización de procesos—, esta empresa británica, con una facturación de 34 millones de libras, debe mantener un programa basado en la inversión para garantizar el cumplimiento de los requisitos de aplicación, entrega y calidad, afirma la Sra. Mowbray: «Cualquier retraso en un proyecto o la presencia de una válvula defectuosa bajo el mar podría tener graves consecuencias, por lo que demostramos continuamente que contamos con los recursos y la capacidad necesarios».

KKI

+25 %

shorter cycle times due to milling, turning and drilling operations in one clamping position

En cierto sentido, la máquina ECOFORCE funciona de manera similar a una taladradora de coordenadas tradicional, muy apreciada por su precisión y con operarios de ajuste altamente cualificados que participan constantemente en el proceso, utilizando su experiencia para «optimizar» las secuencias de corte dentro del ciclo de mecanizado programado. Aunque el departamento de ingeniería de producción proporciona programas básicos para el control Siemens 840 D SI de la máquina, el alto nivel de competencia de los operadores-ajustadores les permite asumir toda la responsabilidad y realizar la mayor parte de la programación directamente en la máquina. 

La máquina, con unas dimensiones de 1600 mm en el eje X, 1250 mm en el eje Y y 2200 mm en el eje Z, cuenta con dos palés de 1400 mm cada uno, de modo que, mientras la máquina realiza las fases automatizadas de su ciclo en una pieza, el operador encargado de la carga, siempre presente, se encarga de colocar y preparar la siguiente pieza. De hecho, la mayoría de los componentes se mecanizan ahora en el ECOFORCE en una única secuencia de desbaste, semiacabado y acabado, salvo cuando se requiere un tratamiento térmico.

La Sra. Mowbray afirma: «En la medida de lo posible, aprovechamos la capacidad y la precisión de la máquina para garantizar el cumplimiento de relaciones geométricas, tolerancias dimensionales y acabados superficiales muy estrictos. Siempre realizamos varios cortes y los revisamos constantemente, ya que cualquier error podría salir muy caro. Sin embargo, la repetibilidad de la máquina nos permite «ajustar» los parámetros mediante pequeñas modificaciones y saber cuál será el resultado. La idea es tomárselo con mucha calma, paso a paso».

Las principales fases del ciclo de producción incluyen el torneado de caras y bridas de gran tamaño, así como la realización de múltiples orificios en caras adyacentes o en ángulo. Pueden alcanzar un diámetro de hasta 700 mm y una profundidad de 600 mm, y se fabrican utilizando barras de mandrinado especiales para obtener tolerancias normales de +/- 0,02 mm o, en algunos casos especiales, una tolerancia total de 0,01 mm. Los requisitos de la embutición pueden incluir incluso operaciones con desplazamiento y semicirculares. La mayoría de los componentes también requieren taladrado en círculo de paso.

Instalado sobre unos cimientos macizos especialmente preparados, la ECOFORCE de altas prestaciones cuenta con un husillo de 50 kW y 4000 rpm, con un par disponible de 2200 Nm. No obstante, la especificación también incluye un cabezal de refrentado con un diámetro máximo de torneado de 1250 mm. Este cabezal alcanza una velocidad de 300 rpm y ofrece un impresionante par motor de 6000 Nm. El eje W mide 375 mm y el eje U mide +/- 100 mm.

Ecoforce

El robot Kuka integrado dispone de 120 puestos para herramientas. El sistema de refrigerante opera a una presión de 70 bar y cuenta con un sistema de filtración sin fibra para el refrigerante totalmente sintético EP miscible en agua Rhenus FU 60T. El sistema de medición de herramientas por láser de Blum también se incluyó en el paquete de la máquina. 

Las cuestiones medioambientales fueron un factor importante en la adquisición de la máquina; por ejemplo, la incorporación de accionamientos de bajo consumo mediante sistemas de accionamiento asíncronos Siemens High Efficiency IE2, la recuperación de energía, la compensación de la potencia en ralentí y dispositivos periféricos de bajo consumo para los sistemas hidráulicos, hidrostáticos y de refrigeración.

KKI fue fundada en 1967 por Edward Singleton con el nombre de Introl, con el objetivo de ofrecer un servicio de diseño para incorporar características especiales en válvulas convencionales. A lo largo de sus 40 años de historia, ha cambiado de propietario en seis ocasiones. En 2005, la empresa fue adquirida por Takashi «Ike» Ikegaya, fundador de Kosco Controls en Japón en 1985 y actual presidente y director general del Grupo Koso en Japón. El grupo se dedica a la fabricación de válvulas de control y válvulas de estrangulamiento submarinas, y cuenta con una sólida presencia en los mercados de América del Norte y Oriente.

La filial británica cambió su nombre por el de Koso Kent Introl (KKI) y puso en marcha una política basada en la inversión para acceder y mantenerse en nuevos mercados bajo la dirección de su actual director general, Denis Wescott. Desde la adquisición, las ventas de KKI han aumentado hasta alcanzar los 34 millones de libras esterlinas y la plantilla se ha más que duplicado, pasando de 90 a 185 empleados.

Se me ha informado de que puedo retirar mi consentimiento para el tratamiento de mis datos personales en cualquier momento. La retirada no afectará a la legalidad de cualquier tratamiento de datos que ya se haya llevado a cabo antes de retirar mi consentimiento. Al dar mi consentimiento, confirmo que tengo 16 años o más. Por la presente, doy mi consentimiento para el tratamiento de mis datos. Doy mi consentimiento de forma voluntaria. Soy consciente de que esta declaración de consentimiento quedará archivada.