Ingeniería

Métodos de última generación para calidad a la medida.

Desarrollo de habilidades

Nuestro departamento de fabricación de herramientas desarrolla y crea herramientas simples de estampado hasta herramientas de corte fino de alta complejidad y dan seguimiento a herramientas de flexión y estampado. Nuestros ingenieros de diseño utilizan herramientas de software tales como CAD y software de control de colisión para crear herramientas, las piezas de manejo y sistemas de control integrado para dichas herramientas.

Como un fabricante de componentes, un elemento esencial en nuestra productividad y eficiencia es la capacidad de dar forma a los procesos de manufactura mediante la combinación de pasos de procesos. Por cada nuevo producto definimos los pasos del proceso requerido y desarrollamos las instalaciones de producción para implementarlos. Desarrollamos nuestras propias máquinas y modificamos máquinas estandarizadas conforme a nuestras necesidades. Además de los procesos de producción centrales, integramos los procesos auxiliares. El éxito comercial, como en el caso de los flejes, se basa en los estándares centrales anteriormente mencionados.

Comenzamos con procesos de producción masiva de bajo costo, tales como estampado, corte fino y estampado/curveado, y los desarrollamos hasta llegar a sus límites técnicos. Podemos lograr este proceso con la ayuda de herramientas modernas de simulación para tener una mejor comprensión de los procesos.

En los casos en los nuestros procesos de producción en masa no pueden cumplir con los requerimientos, recurrimos a nuestros procesos de maquinados de precisión. Contamos con una variedad de procesos de producción para fresado, perforado, torneado, rectificación y afilado. Nuestro departamento de tratamiento térmico, el cual cabe mencionar que cuenta con equipo de primera, completa el rango de servicios que podemos ofrecer. Para asegurar un proceso de manufactura económico y de alta calidad, es importante coordinar los pasos de manufactura individuales y definir los límites del proceso.

Nuestros expertos en tecnología desarrollan continuamente nuestros procesos de forma que podamos implementar soluciones sofisticadas para la producción en masa. Nuestras experiencias se archivan de manera sistemática en nuestro sistema FMEA. Incluso en la etapa de análisis de riesgo, nosotros ya podemos emitir afirmaciones informadas sobre la viabilidad de la manufactura.

KERN LIEBERS trabaja muy de cerca con los clientes para proporcionar soporte profesional durante la fase de desarrollo del producto. Utilizamos software CAD en 3D para adaptar bosquejos de diseños para piezas que se desarrollarán con tecnología de producción KERN-LIEBERS. Para cumplir con los requerimientos en términos de carga y vida útil, se utiliza un potente software de cálculo FEM.

En los planos resultantes para las piezas (del cliente), se examinan minuciosamente todas las tolerancias en términos de economía de producción. Se mejora el bosquejo para asegurarse de que se puedan omitir o reemplazar tantas operaciones como sea posible en busca de procesos de manufactura más económicos.

Para probar las piezas individuales o diseños de ensambles obtenidos a partir de este proceso, se pueden generar prototipos rápidamente. Para funciones dimensionales importantes, se ha focalizado el uso de los campos de tolerancia para realizar pruebas de límites.

Los procesos de formación tales como doblado y estampado; corte fino y estampado normal, se calculan, analizan y optimizan por medio de simulaciones numéricas. Las herramientas de tiempo de desarrollo y costos de producción se reducen de la misma manera en que se reducen los costos de pruebas y optimización.

Con este enfoque KERN-LIEBERS pretende mantener los costos para nuevos desarrollos tan bajos como sea posible, así como minimizar el tiempo de “de prototipo a pieza estándar”.

Las características y costos de un producto se determinan de forma anticipada en la fase de desarrollo de un producto. Por lo que el diseño orientado a la producción para cada componente individual en un producto es de importancia vital. Mediante el amplio rango de opciones de manufactura a nuestra disposición podemos incorporar ventajas específicas para cada proceso de forma independiente durante el desarrollo de producto.

Antes de crear herramientas, los procesos de formado se simulan a detalle. Un subproducto interesante de este proceso es que podemos proporcionar el resultado de la simulación al cliente; presentando peculiaridades geométricas (indentaciones, marcas de cortes, rebaba, etc.) y propiedades específicas del material (endurecimiento, esfuerzo residual, grietas microscópicas, etc.) Antes de que nuestros clientes reciban una muestra del hardware (en presentación de muestras) ellos pueden incorporar los resultados de la simulación en el producto en general.

Es posible producir prototipos gracias a la ingeniería disponible. Nuestros clientes pueden probar las primeras muestras del prototipo durante la fase de desarrollo y pruebas.

Un gran aspecto adicional que considerar es que se puede contar con las tecnologías y experiencia de todo el grupo de empresas. En esta área nuestros expertos trabajan de forma estrecha.

Estas tecnologías incluyen

  • Erosionado con alambre y punzón
  • Corte con laser y chorro de agua
  • Estampado y doblado por CNC
  • Granado, estampado, corte fino, etc. en marcos de muestra, así como en prensas de prueba y producción
  • Fresado, torneado y rectificado por CNC
  • Todos los tratamientos térmicos en común y procesos de endurecimiento especiales
  • Acabados por vibración
  • Afilado
  • Granallado con cerámica
  • Remachado oscilatorio, remachado en caliente, calafateado
  • Soldadura por laser

Banda

El grupo KERN-LIEBERS calcula las dimensiones óptimas del resorte con base en los datos del cliente (requerimiento del cliente) por medio de programas de cálculo desarrollados específicamente por KERN-LIEBERS para el cliente.

La meta es determinar el tipo y dimensiones del resorte óptimo en términos de costo y funcionalidad.

Alambre

  • Cálculo de resortes de compresión, tensión y torsión conforme a los estándares DIN EN 13906 1 a 3 y los estándares de especificación de calidad DIN EN 15800, DIN 2097 y DIN 2194.
  • Optimización de resortes
  • Cálculo de resistencia de fatiga; por ejemplo, Método Goodman
  • Análisis de comportamiento de vibración
  • Asistencia con el diseño del resorte para piezas bajo estrés constante

Las complejas demandas que presentan nuestros componentes con respecto a los materiales utilizados (particularmente en aceros especiales) implican trabajar mano a mano con nuestros proveedores para entregar soluciones a la medida. Desde la definición de análisis, pasando por los procesos de manufactura a través de pruebas en nuestro laboratorio y monitoreo continuo de la calidad de los productos enviados, en todo momento se mantiene un registro de los materiales utilizados.

El desarrollo continuo del rango de materiales utilizados es de igual importancia que el apartado anterior, al igual que hallar nuevas fuentes potenciales de recursos y variaciones de materiales. Al mantener un registro de los desarrollos del mercado en términos de materiales de alto desempeño, además del compromiso con nuestros proyectos de investigación, damos los primeros pasos en la cimentación para futuros productos KERN-LIEBERS.

Se pueden utilizar las simulaciones de llenado para el diseño reológico y térmico de las herramientas para el procesado de termoplásticos, materiales termofijos y elastómeros. Estas simulaciones se pueden utilizar para obtener información sobre los parámetros de proceso que se deben utilizar después en el proceso; proporcionan información sobre el comportamiento de distorsión, ubicación de líneas de soldado y la orientación de las fibras de los llenados.

Idealmente, dichas simulaciones se deben realizar en las primeras etapas, en la fase de desarrollo de producto, para asegurar que la manufactura subsecuente de los componentes sea económica. Como parte del desarrollo del producto o del proceso, KERN-LIEBERS puede incorporar los hallazgos encontrados en las simulaciones.

Utilizamos potente software de cálculo FEM para el desarrollo de piezas estampadas y cortadas.

Por medio de simulaciones numéricas se calculan, analizan y optimizan los procesos de formación, tales como estampado y corte fino como procesos de estampado normales.

Lo anterior reduce los tiempos de desarrollo, así como el costo de pruebas y la optimización de herramientas.

Además de dar forma y funcionalidad a un producto, el diseño correcto de acuerdo al material o los esfuerzos esperados es de suma importancia.

Tomando en cuenta lo anterior, utilizamos modelos de materiales adecuados para analizar el comportamiento de estrés-deformación en función del componente geométrico, tipo de esfuerzo y temperatura de operación. Los análisis estructurales FEM durante la fase de diseño nos permiten establecer predicciones sobre los esfuerzos a los que estarán sujetos los componentes y su comportamiento esperado. Tiempos de desarrollo más cortos y prototipos de mayor enfoque resultan en una reducción de costos de desarrollo.