Na fabricación aeroespacial, lograr que todo sexa correcto importa moito para manter os avións seguros e funcionando axeitadamente. Todo o sector depende de ferramentas de medición avanzadas como escáneres láser e esas grandes máquinas chamadas CMMs (Coordinate Measuring Machines) para revisar todo. Estas ferramentas tecnolóxicas axudan aos fabricantes a alcanzar as tolerancias moi precisas necesarias para compoñentes como motores, fuselaxes e sistemas de tren de aterrizaxe. Por exemplo, a Boeing mecaniza pezas de aluminio para as súas ás do 737 MAX cunha precisión de medio milésimo de polegada. Ese nivel de exactitude reduce considerablemente as fallas dos compoñentes, aforra diñeiro en reparacións e mantén aos pasaxeiros máis seguros. Cando os fabricantes non acertan esas pequenas medidas de tolerancia, ocorren cousas malas. O consumo de combustible aumenta e as estruturas poden non aguantar durante o voo, o que explica por que a precisión non é só un extra, senón unha necesidade absoluta na construción de aeronaves.
A enxeñaría de precisión é moi importante na fabricación aeroespacial cando se quere manter a consistencia durante a produción en grande. Os sistemas modernos de automatización xunto con esas máquinas controladas por ordenador, chamadas CNC, axudan moito a manter esa uniformidade en todas as series. Estas configuracións CNC funcionan sen interrupción unha vez configuradas correctamente, polo que son moi boas para producir exactamente as mesmas pezas una e outra vez. A maioría das industrias seguen directrices estritas de lugares como ISO e AS9100, xa que a consistencia afecta directamente á calidade do produto, algo que non se pode comprometer nos compoñentes de aeronaves. Cando as empresas se apegan a estes estándares mentres fabrican miles de unidades, as operacións tenden a fluír mellor e cometer menos erros. Por exemplo, General Electric vio un aumento do 30% na velocidade de produción nas súas fábricas de motores a reacción despois de incorporar máis tecnoloxía CNC, o que amosa a diferenza que poden facer estas máquinas. Os fabricantes que adoptan estas ferramentas avanzadas acaban con mellores niveis de consistencia nos seus produtos e, ao mesmo tempo, operan de maneira máis eficiente, o que finalmente cumpre todas esas regulacións rigorosas e mantén os avións voando de forma segura polo ceo.
Un gran punto a favor do mecanizado de 5 eixos consiste en crear esas formas complexas que axudan a reducir o peso das pezas utilizadas en avións. Os enxeñeiros teñen moita máis flexibilidade con este enfoque en comparación cos métodos anteriores, o que significa que poden construír cousas que antes non eran factibles. Como exemplo, as pás de turbina ou as pezas do bastidor para os corpos dos avións agora poden facerse máis lixeiras sen sacrificar a resistencia. Os números tamén amosan a realidade: moitas empresas informan de reducións de peso entre o 15% e o 30% ao cambiar a esta técnica. Isto tradúcese en aforro real en custos de combustible ao longo do tempo, mellorando o desempeño xeral dos avións. Ademais de cumprir todas esas regulacións aeronáuticas tan rigorosas, estas pezas máis lixeiras están contribuíndo a facer o voo máis ecolóxico e rentable en xeral.
A mecanización multi-eixe ofrece vantaxes reais á hora de reducir os tempos de preparación durante o proceso de fabricación, xa que permite traballar en varias caras dunha peza ao mesmo tempo en vez de ter que cambiala constantemente de posición. Cando as pezas non requiren reposición constante, aírranse tanto tempo como custos de man de obra. A industria aerospacial xa observou resultados moi positivos ao adoptar esta técnica. Algunhas empresas indican que lograron reducir os seus tempos de preparación ata a metade grazas a estas máquinas flexibles. Os tempos de espera máis curtos implican ciclos de produción máis rápidos e un mellor aproveitamento do espazo e recursos dispoñibles na fábrica. Analizando as especificacións reais, enténdese por que estas máquinas son excelentes para levar a cabo tarefas complexas de xeito rápido e preciso. Por iso, moitos fabricantes aerospaciais dependen en gran medida da tecnoloxía multi-eixe para os seus proxectos máis exigentes, onde a precisión é fundamental.
Traballar con aliaxes exóticas e materiais compostos na enxeñería aeroespacial crea un bo número de dores de cabeza, xa que estas substancias son notoriamente duras e resistentes ao calor. Cando se trata de mecanizar correctamente estes materiais resistentes, fáense absolutamente necesarias técnicas especializadas de fresado CNC. Tome por exemplo as ferramentas recubertas de diamante, deseñadas especificamente para abordar a natureza abrasiva das superaliaxes e os materiais compostos, que desgastarían rapidamente as ferramentas normais. O sector aeroespacial ten estado a moverse cara ao uso de material máis avanzado ultimamente, como o titanio e os compostos de fibra de carbono, principalmente porque ofrecen unha resistencia increíble mantendo o peso baixo. As máquinas CNC modernas evolucionaron xunto con esta tendencia, contando con capacidades multi-eixe que permiten aos fabricantes traballar con estes materiais exigentes sen comprometer a calidade ou a precisión. Conforme as empresas avancen nos límites co uso de novos materiais, simplemente non hai evitación posible da necesidade de equipos de fresado CNC de primeira clase no panorama actual da fabricación aeroespacial.
Manter as temperaturas baixo control é moi importante cando se fai fresado a alta velocidade, xa que evita que as ferramentas se desgasten demasiado rápido e garante que as pezas saian correctamente. A tecnoloxía de arrefriamento, como sistemas hidrostáticos e refrixeradores de néboa, axuda moito a manter boas temperaturas durante esas sesións intensas de fresado. Estes sistemas de arrefriamento traballan duro para eliminar o exceso de calor, o que significa que as ferramentas duran máis e as talleres aforran diñeiro en substitucións. Algúns datos amosan que cando os talleres xestionan axeitadamente as temperaturas, adoitan ver que a vida útil das ferramentas aumenta en torno ao 50% mentres usan menos enerxía en xeral. Isto é moi positivo tanto para a produtividade do taller como para o aforro económico. Moitos talleres que usan máquinas CNC de alta velocidade agora dependen de métodos precisos de aplicación de líquido refrigerante e tecnoloxía de imaxes térmicas para supervisar e axustar as temperaturas segundo sexa necesario. Para os fabricantes aeroespaciais en particular, acertar co control de temperaturas nos seus procesos CNC explica por que as súas pezas tenden a ter un mellor desempeño e a durar máis no tempo en comparación con outras do sector.
A manutención predictiva impulsada pola intelixencia artificial está cambiando o xeito en que operan as fábricas intelixentes, especialmente no sector aerospacial onde a precisión é fundamental. Estes sistemas baséanse en cousas como sensores integrados, ferramentas de análise de datos en tempo real e algoritmos de aprendizaxe automática para detectar cando poden fallar os compoñentes das aeronaves moito antes de que ocorra un fallo real. O resultado? As reparacións programadas fanse en momentos óptimos en vez de solucións de emerxencia durante períodos críticos de produción. Os fabricantes aerospaciais indican que teñen un 20% menos de tempo de inactividade en xeral ao implementar estas solucións de intelixencia artificial, ademais de reducións apreciábeis nos custos de reparación nas súas instalacións. Para as empresas que fabrican motores a reacción ou compoñentes para satélites, isto significa un mellor control dos cronogramas de produción mentres se manteñen os rigorosos estándares de calidade requiridos na industria aeroespacial.
A optimización dos sistemas CNC fai unha gran diferenza para a fabricación sostible xa que incrementa a eficiencia mentres utiliza menos recursos. Cando as máquinas son máis precisas durante as operacións de corte e os ciclos duran menos tempo, simplemente hai menos material desperdiciado ao final das liñas de produción. Tamén son bastante impresionantes as economías de enerxía. Analizando resultados reais en plantas industriais, as empresas que axustan os seus sistemas CNC normalmente ven unha redución do material de desecho enviada aos vertedoiros do 30% e unha diminución das facturas eléctricas mensuais entre o 18% e o 22%. Isto ten moita importancia a hora de intentar cumprir as metas climáticas internacionais. Para moitas empresas, este tipo de melloras non só é bo para o planeta, tamén supón unha redución directa dos custos totais ao longo do tempo.
EN
