Makina adimendun eta konektatuak 4.0: Artezketa digitalerako soluzio integratzaileak

Argazkian Rafael Lizarralde, IK4-IDEKO Ikerketa eta Garapen Teknologikoko zuzendaria eta BDIH-ko Makina adimendun eta Konektatuen nodoko koordinatzailea

Aurreko 3 artikuluetan artezketa digitalaren esparruan beren aktiboek eta zerbitzuek euskal ETEei eskain diezazkieketen onurak eta balio erantsia hurbildu ondoren, azken artikulu honekin, nodoaren koordinatzailearen iritzia jasotzen duena, makina adimendun eta konektatuen nodoaren hilabeteari amaiera emango diogu

Rafa Industria Ingeniaritzan lizentziaduna da Nafarroako Unibertsitatean, eta IDEKOn garatu du bere lan-ibilbide osoa, Euskal Autonomia Erkidegoko ekosisteman garrantzi handiena duen teknologia-zentroetako batean, fabrikazio aurreratuan espezializatua eta Europan presentzia handia duena. Ia 13 urtez, Ingeniaritza Mekanikoko zuzendari gisa aritu zen, 2009tik aurrera Ikerketa eta Garapen Teknologikoko zuzendari izatera pasatuz, BDIH-ko makina adimendun eta konektatuen nodoaren koordinatzaile izatearekin batera. Sektorean daramatzan ia 25 urteei esker, Rafak bertatik bertara jakin ahal izan du zeintzuk diren industria-enpresen behar nagusiak eta horien bilakaera, eta teknologia berrien ezarpenak nola lagun dezakeen haien prozesuak hobetzen.

Artikulu honetan, Rafak, euskal ETEei nodo honek beren artezketa-prozesuak hobetzeko eman diezazkiekeen irtenbideak hurbilduko dizkigu, eta artezketa prosezua zergatik den hain garrantzitsua eta enpresek arreta berezia jarri behar diotena hobeto ulertzen lagunduko digu.

Nodoaren sarrera artikuluan azpimarratu zen bezala, artezketa digitalaren prozesua bereziki kritikoa da manufaktura-enpresentzat. Rafak esan digunez, hori “eskakizun eta ezaugarri bereziki zorrotzak biltzen dituen prozesua delako da”; izan ere, lehenik eta behin, “Tolerantzia geometriko eta gainazal-kalitate oso estuko akabera-prozesua da, beren bizitza funtzionalean arteztutako osagaiak, azken finean, exijentzia eta erantzukizun handiarekin landuko dituztelako: mugimendu zehatzak, abiadura handiak, higadura, marruskadura…”. Beste aldetik, Rafak esaten duen bezala, “Normalean azken fabrikazio-prozesua izaten da, eta horrek, tolerantzia estuekin batera, artezketa-akats oro berreskuratzea zaila egiten du, errore horrek pieza atzera botatzea dakar, eta horrek ondorioak ditu kostuetan, eraginkortasunean eta hondakinen sorreran”. Hori dela eta, “Teknologikoki, materiala abiarazteko prozesurik konplexuenetako bat da, abiarazteko mekanismoagatik, kontaktuaren geometriagatik eta diamante-muela-pieza-makina interakzioaren zinematika eta dinamikagatik; beraz, prozesu zuzena lortzea eta optimizatzea bereziki konplexuak dira”.

Ildo horretan, nodoak eskainitako ekipo, zerbitzu eta aktiboek industria-jarduera garatzeko funtsezko garrantzia duten faktoreak hobetzen laguntzen dute, hala nola, osotasuna, fidagarritasuna, kalitatea eta produktibitatea. Artezketa digitalaren prozesuak, gainera, garrantzia berezia hartzen du erantzukizuneko eta balio erantsi handiko piezak ekoizten dituzten sektoreetan, lehen aipatu bezala. Automobilgintza, aeronautika, optika, doitasun-mekanika eta elektronika dira beren osagaien artean zehaztasun handiko elementuak integratzen dituzten sektoreen adibide batzuk.

Artezketaren esparruko arazo nagusietako bat, prozesuan zehar sortutako azaleko akatsak dira, ondorioz pieza horiek baztertzea dakartenak; ohikoenak “LEAD errorea” edo helize-errorea, eta “waviness” edo gainazaleko ondulazioa izanez. Puntu honetan, nodoaren koordinatzailea zorrotza da: “Azaleko defektologia hau, artezketan gertatzen den bakarra ez izanik, agian konpontzen konplexuena da, iturriak karakterizatzen eta identifikatzen konplexuena baita, hainbat izan daitezkeenak eta, normalean, horien konbinazio bat izanez. Bai iturriak identifikatzea eta bai arazoa produktibitate-ratioa galdu gabe konpontzea, makina-fabrikatzaileek eta, bereziki, ekoizpen-prozesuetan horien erabiltzaileek aurre egin beharreko erronkak dira. ”

Nodoak euskal ETEen eskura jartzen dituen aktiboei esker, akats horiek piezen fabrikazio-prozesuan detektatu eta konpon daitezke, horrela proba-errore metodoa erabiltzea sahiestuz, horrek eraginkortasunari, produktibitatearen hobekuntzari, kostuen aurrezpenari eta itzulketen murrizketari dagokienez dakarren onura guztiekin. Gainera, erabilitako teknikak, ikuskapen-teknika ez-suntsitzaileak dira (NDT), piezak suntsitu beharrik gabe ikuskatzea ahalbidetzen dutenak, eta, horrela, ezaugarri fisiko, mekaniko, dimentsional edo kimikoak mantentzen dituztenak. Horrek balio handia du, nodoaren koordinatzailearen adierazpenekin bat etorriz, “Funtzionamenduan zehar, segurtasun-eskakizunen mende dauden piezak beren produktuen artean dituzten enpresentzat, ekoizpen-arazo larriak sor ditzaketen akatsen aurrean erantzukizunarekin, hala nola altzairutegien, zementu-fabriken, paperontzien, oro har energiaren ekoizpenaren eta garraioaren kasuan, eta are gehiago pertsonen segurtasunaren mende daudenetan, hala nola aeronautikan, trenbidean, automobilgintzan eta garraioan, oro har, piezen osotasunaren egiaztapena integratzen da”. Egiaztapen hori egiteko, metodo suntsitzaileak erabiltzen dira prototipoen edo demo piezen kasuan, baita gutxi automatizatutako bitarteko tradizionalak, errepikakorrak ez direnak eta giza faktorearen oso mendekoak direnak ere. Ikuskapen-teknika berriek, ultrasoinuen teknologian, korronte induzituetan eta beste batzuetan oinarritutakoek, aukera ematen dute muga horiek gainditzeko bidean aurrera egiteko, baita ikuskapena “in process” integratzeko bidean aurrera egiteko ere.

Makina adimendunen nodoak balio erantsia eman diezaiokeen beste eremu bat, prozesu- eta lubrifikazio-soluzioena da. Hozgarriak eta lubrifikatzaileak egoki erabiltzea funtsezko faktorea da artezketa-prozesurako, eta hainbat alderditan dauka eragina: nabarmenena, artezketa-prozesuan zehar piezetan kalte termikoa saihestea, fase-aldaketak eta hondar-kalteak saihestuz. Ez da garrantzi gutxiagokoa lubrifikazio egokiak ebaketa-prozesuaren eraginkortasunean duen eragina, piezaren gainazaleko kalitatean eta tresnaren bizitzan eragiten baitu. Azkenik, artezteko makinen fabrikatzaileek ebaketa-fluidoa erabiltzen dute makinen egonkortze termikoko elementu gisa, bero-fokuen edo giro-tenperaturaren aldaketen eraginez distortsio geometrikoak minimizatzeko. Ebaketa-fluidoaren formulazioaren, aukeraketaren eta tratamenduaren garrantzia konplexuagoa da ingurumen-alderdiengatik. Rafak ondorioztatu duenez, “Artezketaren sektoreak ez du zerikusirik ebaketa-fluidoaren erabilerak sortutako inpaktua murrizteko estrategien garapenarekin: fluidoaren formulaziotik hasi eta erabilera murriztera, aplikazioaren eraginkortasuna areagotzen duten sistemen diseinuaren bidez, bai fluidoaren bolumena eta bai ponpatzeko eta iragazteko ekipoen kontsumoa murriztuz, eta prozesatu osteko tekniketan amaituz”.

Artezketa digitaleko nodoak dituen aktibo horiei esker, diseinu-, formulazio-, karakterizazio-, aplikazio- eta postprozesatze-faseetan, ebaketa-fluidoen kudeaketari ekin ahal zaio, adierazitako alderdiak kontuan hartuta.

Gaur egun, makina adimendun eta konektatuen nodoak 11 aktibo ditu, osatzen duten 6 erakundeen artean banatuta, eta haren koordinatzaileak, nodoaren eta haren osagaien izenean, mezu bat bidaltzen dio euskal industriari: “Artezketa-munduan aktiboak dauden enpresak gonbidatu nahi ditugu: makinen, harrien eta diamantagailuen fabrikatzaileak, osagaiak, ebaketa-fluidoak, iragazketa-ekipoak, eta, bereziki, makinak erabiltzen dituzten enpresak, nodoak eskaintzen dituen zerbitzuak saiatzera, maila pertsonalizatu altuko prestakuntzari, soluzio berrien garapenari, saiakuntzari, testatzeari eta industriaurreko baliozkotzeari edo artezketa-prozesuarekin eta teknologiekin zerikusia duen edozein kezkari dagokienez Nodoak, aktibo bereizleak eskaintzen die, baita tartean dauden agenteen, ikertzaileen eta teknikarien ezagutza artezketaren arloan.

Jar zaitez harremanetan BDIHrekin zure enpresa gehien interesatzen zaizkizun irtenbideetara nola hurbildu dezakegun jakiteko.