Ir al contenido 
Construir piezas de aviones y naves espaciales no es un trabajo normal. La industria aeroespacial exige una precisión sin parangón que la mayoría de los fabricantes no pueden igualar. Por eso mecanizado aeroespacial CNC desempeña un papel crucial en la fabricación aeroespacial moderna.
Pasee por cualquier planta de montaje de aviones y verá miles de componentes aeroespaciales que empezaron como bloques en bruto. Cada pieza aeroespacial debe encajar a la perfección. Un soporte desajustado por un pelo puede causar problemas durante el montaje.
El sector aeroespacial sigue creciendo. Cada vez más gente vuela, por lo que las aerolíneas piden más aviones. Pero con las piezas aeroespaciales no se puede apurar la calidad. El mecanizado de precisión proporciona la exactitud necesaria para cumplir los plazos de producción.
Cómo la moderna tecnología CNC revoluciona la fabricación aeroespacial
¿Recuerda cuando los maquinistas posicionaban las piezas manualmente para cada corte? Esos días han pasado a la historia de la fabricación aeroespacial. El mecanizado CNC aeroespacial moderno puede preprogramarse para manipular piezas aeroespaciales complejas de forma automática.
Los componentes aeroespaciales necesitan a menudo docenas de orificios en ángulos y superficies exactos que cumplan especificaciones estrictas. Hacer esto manualmente llevaba semanas. El mecanizado CNC se utiliza para producir el mismo trabajo en horas con precisión y uniformidad.
El verdadero cambio llegó con los sistemas de mecanizado CNC de 5 ejes. Estas máquinas giran las piezas mientras las cortan, por lo que las piezas aeroespaciales complejas se mecanizan en una sola configuración. La ausencia de reposicionamiento se traduce en una mayor precisión.
La fabricación real cambia con el tiempo
Las empresas de mecanizado CNC aeroespacial que confían en el mecanizado CNC han experimentado grandes mejoras:
- Los tiempos de preparación de las piezas mecanizadas han pasado de horas a minutos.
- Los índices de rechazo disminuyeron una vez desarrollados los programas CNC adecuados
- Entrega mejorada porque el mecanizado CNC de precisión necesita menos operaciones
- Calidad homogénea en todas las series
Estas mejoras llevaron su tiempo. La mayoría de los talleres desechaban piezas y rompían herramientas de corte mientras aprendían. Pero una vez que el proceso de fabricación se adaptó, las ventajas se hicieron evidentes.
Qué materiales presentan los mayores retos de mecanizado
Trabajar con los materiales utilizados en el mecanizado CNC aeroespacial puede destruir rápidamente las herramientas de corte. Cada material tiene su propia personalidad que los fabricantes aeroespaciales aprenden con la experiencia.
| Familia de materiales | Utilizado en el sector aeroespacial | Principales retos | Problemas comunes |
| Titanio Ti-6Al-4V | Tren de aterrizaje, piezas de motor | El trabajo se endurece rápidamente | Herramientas caras, velocidades lentas |
| Inconel 718 | Álabes de turbina, secciones calientes | Extremadamente resistente | Desgaste rápido de la herramienta, problemas de calor |
| Aluminio 7075 | Largueros de las alas, armazones | Se desvía fácilmente | Las paredes finas se mueven, parlotean |
| Compuestos CFRP | Paneles de carrocería, interiores | Riesgo de delaminación | Necesidad de herramientas especiales |
El titanio causa dolores de cabeza cuando los talleres prueban por primera vez la precisión Mecanizado CNC aeroespacial con ella. Si se utilizan velocidades incorrectas, la pieza se endurece y resulta casi imposible cortarla. Las herramientas de corte que deberían durar horas mueren en minutos.
El Inconel presenta mayores problemas. Este material soporta el calor de los motores a reacción, lo que hace que su mecanizado sea brutal. Muchas empresas de mecanizado aeroespacial aprendieron caras lecciones sobre el equipo de mecanizado adecuado.
Donde las normas de control de calidad definen el éxito de la fabricación
La FAA no se anda con chiquitas con la calidad de los componentes aeronáuticos. Todas las piezas aeroespaciales necesitan normas documentadas y una trazabilidad completa. Esto afecta al modo en que se planifica el mecanizado de precisión aeroespacial.
El control de calidad en la industria aeroespacial va más allá de la comprobación de dimensiones. La rugosidad de la superficie es importante porque los arañazos pueden provocar grietas. Hay que controlar las zonas calientes del mecanizado. El seguimiento del desgaste de las herramientas es necesario porque las herramientas desafiladas afectan a la calidad de las piezas.
En las empresas aeroespaciales, los equipos de inspección cuestan más que las máquinas CNC. Las máquinas de medición por coordenadas comprueban docenas de dimensiones. Los comprobadores de superficies verifican los requisitos de acabado.
Requisitos de documentación y trazabilidad
Toda pieza aeroespacial necesita papeleo:
- Informes de inspección del primer artículo con todas las dimensiones
- Medición del acabado superficial de zonas críticas
- Registros de vida útil de las herramientas que muestran cuándo se cambian las herramientas de corte
- Números de certificación de los operadores
- Certificaciones de material de la fábrica
Esta documentación cuesta tiempo y dinero, pero es necesaria. Cuando surgen problemas de calidad, los registros completos ayudan a los investigadores a rastrearlos hasta su origen.
Cómo los fabricantes líderes logran resultados constantes
Conseguir piezas y conjuntos aeroespaciales uniformes no es cuestión de suerte. Se consigue controlando las variables del proceso de mecanizado aeroespacial. Algunos talleres utilizan cualquier herramienta de corte que cueste menos. Esto es un error para las aplicaciones aeroespaciales.
Las instalaciones que fabrican componentes aeroespaciales de calidad siguen utilizando las mismas marcas de herramientas y calidades de plaquitas. Cuando el mecanizado CNC da buenos resultados, no lo cambie. Las nuevas variables sólo crean problemas.
La mayoría de las mejoras se producen gradualmente. Nadie hace cambios drásticos a menos que algo esté roto. En lugar de eso, aumentan la velocidad de corte en pequeñas cantidades. O prueban una geometría de herramienta diferente en el siguiente lote.
Los operarios expertos en CNC pueden oír cuando los cortes suenan mal. Estos operarios detectan los problemas antes de que los detecte una inspección. Saben que el aluminio suena diferente que el titanio cuando las herramientas se desafilan.
Por qué la integración de la fabricación digital impulsa el crecimiento futuro
Las máquinas CNC modernas recopilan datos sobre todo durante los cortes. Cargas del husillo, vibraciones, lecturas de temperatura. La mayoría de las empresas de mecanizado aeroespacial aún no utilizan mucho estos datos.
Algunos lugares utilizan sensores para predecir cuándo fallará el equipo de mecanizado antes de que ocurra. Detectar los problemas de los rodamientos antes de tiempo es mejor que evitar que el husillo se caiga y se produzcan piezas caras. Lo mismo ocurre con el desgaste de las herramientas de corte.
Los grandes fabricantes aeroespaciales prueban combinaciones de fabricación aditiva con CNC tradicional. Imprimen piezas con una forma aproximada y utilizan la tecnología de mecanizado CNC para las superficies que requieren una gran precisión. Funciona para determinadas geometrías, pero no está preparada para sustituir a los métodos convencionales.
El sector aeroespacial y de defensa tarda una eternidad en adoptar nuevos métodos de fabricación. Primero hay que demostrar que todo es fiable. Pero las empresas que dominen la fabricación digital tendrán ventajas.
Mecanizado MyT se encarga de trabajos aeroespaciales especializados para empresas que necesitan proveedores fiables. Conocen los requisitos reglamentarios y las normas de calidad que diferencian la fabricación aeroespacial de otros sectores.
Situación actual del sector
La industria aeroespacial mundial sigue creciendo a medida que aumenta el número de personas que vuelan. Las aerolíneas encargan más aviones, lo que genera una demanda constante de componentes para la industria aeroespacial. El mecanizado CNC aeroespacial se utiliza habitualmente porque otros procesos no pueden igualar la precisión requerida.
Los problemas de la cadena de suministro mostraron a las empresas los riesgos de abastecerse en el extranjero. Cuando se necesita asistencia o se tienen problemas de calidad, lidiar con zonas horarias envejece rápidamente. Muchos fabricantes del sector aeroespacial recurren a servicios de mecanizado locales.
Las normas medioambientales afectan al funcionamiento de los talleres. Los equipos avanzados de mecanizado CNC consumen menos electricidad. El reciclaje de virutas de metal también tiene sentido desde el punto de vista económico.
Encontrar personal cualificado sigue siendo el mayor problema. Los maquinistas aeroespaciales con experiencia se jubilan más rápido de lo que lo hacen los nuevos. Se tarda años en formar a alguien para que pueda manejar piezas aeroespaciales complejas sin supervisión.
Preguntas frecuentes
¿Qué tolerancias de precisión pueden alcanzar realmente las máquinas CNC aeroespaciales?
La mayoría de los talleres pueden mantener más o menos una diezmilésima de pulgada en piezas aeroespaciales típicas. Algunos trabajos especializados son más ajustados, pero depende del tamaño de la pieza y del material que se corte. El control de la temperatura en el taller es muy importante para los trabajos con tolerancias estrechas.
¿Cuánto suele tardar el mecanizado de componentes aeroespaciales?
Depende de lo que se esté fabricando. Un simple soporte puede llevar sólo un par de horas, pero las piezas complejas de un motor pueden atascar una máquina durante días. El material también marca una gran diferencia: el titanio tarda una eternidad en comparación con el aluminio.
¿En qué se diferencia el mecanizado CNC aeroespacial de la automoción u otras industrias?
Todo debe documentarse y rastrearse hasta los materiales de origen. Las tolerancias son mucho más estrictas y los requisitos de acabado superficial también. No basta con fabricar una pieza y enviarla: hay que documentarlo todo.
¿Cómo mantienen los talleres una calidad constante en grandes series de producción?
Los buenos talleres realizan un seguimiento de las mediciones de cada pieza y buscan tendencias a lo largo del tiempo. Calibran sus equipos de medición con regularidad y forman a los operarios para que sigan los mismos procedimientos. Cuando algo empieza a desviarse, lo detectan antes de fabricar piezas defectuosas.
¿Qué tipo de formación necesitan los operadores de CNC aeroespacial?
La mayoría de los talleres aeroespaciales quieren primero operarios con al menos unos años de experiencia general en mecanizado. Luego hay una formación específica sobre materiales aeroespaciales y procedimientos de calidad. Algunas empresas exigen certificaciones formales, y la formación nunca termina porque la tecnología cambia constantemente.
