Máquina herramienta: dos palabras de uso amplio

2000/03/01 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Industria

El simple oír las palabras máquina herramienta asustará a algunos, despertará interés en otros e incluso cautivará a alguien, pero la máquina herramienta influye en la vida de todos. Atendiendo a la definición del vocabulario, la máquina herramienta "es un aparato que da a la materia prima la forma necesaria mediante una herramienta de movimiento y fuerza adecuados". Dan forma a piezas o láminas sin trabajar (de acero, fundición, plásticos, madera, etc.). El material es cortado, roto, perforado o plegado mediante su propia herramienta y todos estos mecanizados son el resultado de los útiles y componentes que utilizamos diariamente. Los componentes de los coches y los propios coches los fabrican las máquinas herramienta; los pequeños componentes del mecanismo de los relojes los fabrica la máquina herramienta; el molde para la fabricación de la carcasa de plástico de la radiograbadora ha sido realizado por una máquina herramienta.

En el País Vasco se fabrican 2.000 modelos de máquina-herramienta, unos de talla de la bella planta de escritorio del salón, unos edificios gigantes que pesan cientos de kilos. Las máquinas herramientas se pueden clasificar según diversos criterios y ubicar en tornos, fresadoras, mandrinadoras, rectificadoras y taladradoras. Pero para quien les extraña todas estas palabras, lo primero es saber qué son esas herramientas y para qué. Nuestra clasificación se basa en el mecanizado realizado por la máquina herramienta y se divide en dos grandes grupos: máquinas herramientas que trabajan la materia prima mediante corte y arranque de viruta y máquinas que trabajan la materia prima por deformación. El primer grupo agrupa las máquinas-herramientas que perforan, cortan, rascan, aplanan, etc. la materia prima y el segundo, las máquinas herramientas que doblan, retienen y trabajan la materia prima a presión.

Novena mundial

La industria de la máquina herramienta es un sector importante en Euskadi. La mayor parte de las empresas del Estado están ubicadas aquí, tanto históricamente como en la actualidad la comarca que ha concentrado la mayor parte de las empresas del sector ha sido el Bajo Deba. Y en él nació Alberto Ortueta, empresario que durante los últimos 28 años ha ejercido como director de la Asociación de Fabricantes de Máquina Herramienta. De nacimiento es elgoibartarra y sonriente que lleva la máquina herramienta en sangre. "La asociación nació en 1946 y actualmente estamos en el Parque Tecnológico de Miramón. En general, los objetivos de la asociación son impulsar el desarrollo y la competitividad del sector." El 96% de las empresas del sector de la máquina herramienta son socios de la asociación y junto a otras 13 asociaciones europeas forman parte del CECIMO (Comisión Europea para la Cooperación de las Industrias de las Máquinas Herramienta).

Nuestra industria de máquinas-herramienta es la 9ª del mundo, la 5ª de Europa en nivel de producción y la 8ª mundial en exportaciones. En los últimos 10 años, el 56% de la producción se ha vendido en 120 países extranjeros, el 70% a países con altos niveles de industrialización y desarrollo tecnológico. Alemania, Estados Unidos y Francia son, respectivamente, los compradores más importantes y, según Alberto, "esto es debido al nivel de calidad y denominación de nuestros productos. Además, esta tendencia de exportación se ha mantenido en los últimos 12-15 años, lo que nos asegura que nuestros productos son competitivos, ya que de lo contrario no podríamos mantener ese nivel de exportación durante tanto tiempo".

¿Y cómo han alcanzado el nivel de nuestras máquinas herramienta? "El sector de la máquina herramienta ha cambiado mucho en los últimos 40 años", afirma Alberto. "En los años 60, por ejemplo, las máquinas aquí fabricadas se basaban casi exclusivamente en tecnología extranjera. Aquí las máquinas se hacían mediante acuerdos o copiado. Actualmente los dedos de una mano son suficientes para contar de los 2.000 modelos que se fabrican los que se fabrican con tecnología extranjera. Las máquinas herramientas que fabricamos en la actualidad se basan en la tecnología desarrollada por nosotros y eso no puede decirlo cualquier país."

La importancia que se otorga a la investigación tiene que ver con el nivel del sector de la máquina herramienta en el País Vasco, ya que el 5% del dinero que se factura anualmente se destina a la investigación. Esto permite cada año nuevos modelos de máquina o mejorar los ya existentes. "El País Vasco cuenta con buenas infraestructuras de investigación. Los Centros Tecnológicos contribuyen de forma importante a todos los ámbitos de la investigación y, además, tanto el Gobierno Vasco, como el Estado y Europa cuentan con planes específicos para fomentar la cooperación entre empresas y países. De hecho, nosotros somos una asociación competente llamada INVEMA. Además de la coordinación de los departamentos de investigación de las empresas, a través de INVEMA se realiza el seguimiento de las patentes que se realizan en el Colegio Europeo, Estados Unidos y Japón. De esta forma podemos conocer la línea por la que discurre la investigación internacional y ver si su elaboración es o no aplicable a nuestras máquinas herramientas. En cualquier caso, la máquina herramienta es un sector altamente internacionalizado y cualquier avance en materia de control numérico que se produzca en Japón es mantenido durante un año por nuestras máquinas." La consecuencia de todo ello es la obtención de productos altamente tecnificados, al mismo nivel que otras potencias del sector.

A la vista de los datos positivos de los últimos años, se puede afirmar que la dura crisis de los primeros años de la década de los noventa es una realidad. Desde 1995 la producción ha crecido sin cesar y Alberto cree que este año no tiene por qué ser un año malo. "El año 1998 fue un año muy bueno y la producción aumentó notablemente, un 18% respecto a 1997. Sin embargo, el año 1999 fue un año difícil. Por un lado, la crisis de los países asiáticos dificultó las exportaciones, ya que Asia es un consumidor muy importante de máquinas-herramienta, y por otro, el nivel de consumo en Estados Unidos disminuyó un 20%. Todo ello supuso una disminución de la demanda, pero gracias a las acumulaciones de años anteriores, aumentamos tanto la producción como la exportación, un 7% y un 5% respectivamente."

Aunque en general fue un año difícil, en 1999, por ejemplo, el sector de máquina herramienta del Estado registró un mayor nivel de producción que Gran Bretaña (hace 30 años era impensable) y, además, la producción aumentó el doble que la media europea. Alberto Ortueta se muestra bastante optimista de cara al año 2000 "los indicadores económicos indican que las economías de los principales países europeos seguirán creciendo, en Estados Unidos el consumo de máquinas-herramienta vuelve a crecer y los países asiáticos comienzan a salir de la crisis. Además de estos datos positivos, este año tendremos dos exposiciones importantes: Una en la Bienal de Bilbao y otra en Chicago en septiembre. Por ello, creemos que en este año 2000 el sector se consolida y aumenta ligeramente”.

Rapidez y seguridad

Las máquinas herramienta que actualmente vemos en exposiciones y empresas, y las imágenes que componen el artículo, han roto las ideas clásicas sobre estas herramientas. Muchas de ellas son salas cerradas, totalmente informatizadas y con un alto nivel de seguridad.

Bajo el nombre de control numérico, XX. A mediados del siglo XX llegó la revolución informática al mundo de la máquina herramienta. La revolución tuvo lugar en el año 1949, de la mano del estadounidense John Parson, que hacía helicópteros. El control numérico selecciona y controla la posición, dirección, velocidad de desplazamiento y dirección de cada pieza y herramienta, añadiendo inteligencia a las máquinas. En la década de los 70 el control numérico se convirtió en un control numérico por computador y abrió el camino hacia robots "inteligentes" capaces de realizar varias piezas al mismo tiempo o de afrontar los problemas que surgen en cualquier momento.

Como resultado del control numérico aparecieron los centros de mecanizado: fresado, taladrado, roscado y mandrinado, una máquina capaz de realizar todos estos trabajos de mecanizado. En lugar de fresar una máquina, taladrar la otra, mandrinar la otra y roscar las siguientes, el centro de mecanizado hace todo y no hay que trasladar la pieza de una máquina a otra.

El control numérico ha ofrecido numerosas ventajas a las máquinas-herramientas: flexibilidad, rapidez, precisión, seguridad y un amplio campo de investigación. El 76% de las máquinas herramientas que actualmente se fabrican en el País Vasco operan por control numérico, pero todavía queda mucho por investigar. "En el campo de las máquinas herramienta de arranque de viruta, la rapidez, los mecanizados ecológicos y la seguridad son las líneas de investigación", explica Alberto Ortueta. "Las altas velocidades de mecanizado ya son realidad. Este tipo de máquinas-herramienta se utiliza en muchas empresas, aunque no es posible para todos los clientes. Las máquinas herramientas que operan a alta velocidad aumentan la producción, pero para ello también es necesario cambiar las máquinas. La alta velocidad produce por un lado fricción y calor, y por otro, cuando los movimientos de las piezas y herramientas se realizan muy rápidamente, las inercias generadas provocan problemas a la hora de frenar los movimientos. Una de las principales líneas de investigación es la resolución de estos problemas."

Los mecanizados ecológicos son otro tema de investigación importante, aunque todavía queda mucho por hacer en este campo. El corte de la materia prima se realiza a menudo con aceites que generan humos y vapores. Por otro lado, los aceites usados deben ser recuperados. Todos ellos generan problemas ecológicos, por lo que los estudios están enfocados a técnicas de corte que no utilicen ningún tipo de aceite.

El tercer tema de investigación importante es la seguridad de las máquinas herramienta. "Las normas de seguridad de las máquinas-herramientas de la Unión Europea son las más estrictas del mundo y nosotros hemos hecho un gran esfuerzo para que todas las máquinas aquí fabricadas cumplan con estas normas. Hoy en día se puede decir que el objetivo está conseguido y que casi todas nuestras máquinas cumplen las normas de la Unión Europea." Muchas de las máquinas-herramientas que se fabrican en la actualidad son totalmente cerradas: la herramienta y la estructura de la máquina está rodeada de paredes, como una habitación, y las paredes están cerradas mientras la herramienta trabaja. La seguridad está basada en la estructura de la máquina y no en la habilidad del usuario.

En cuanto a las máquinas herramienta que trabajan por deformación, también son importantes las altas velocidades, pero existen otras tecnologías. También en este caso, la velocidad aumenta la producción y la racionaliza. "En muchas empresas se utiliza actualmente el modo de producción just in time. Cuando el cambio de troqueles y componentes de las máquinas requería mucho tiempo, una máquina hacía la misma pieza sin parar. La velocidad permite acelerar estos cambios y realizar únicamente las piezas necesarias. Supongamos que tenemos que hacer 100 coches en un día y cada coche está formado por cinco piezas diferentes. El trabajo “just in time” significa que un día se van a hacer 100 unidades por pieza y que no se van a apilar piezas innecesarias. Así, por ejemplo, no necesitamos almacén. Pero si se puede trabajar así, es porque de hacer una máquina una pieza a otra requiere menos tiempo."

Según Alberto Ortueta, las novedades que se van a ver en la Bienal de Máquinas Herramienta de este año se basarán en las líneas generales mencionadas: rapidez y seguridad. Sin embargo, es muy difícil decir lo que se va a ver hasta la inauguración de la exposición, ya que los fabricantes de máquinas-herramienta guardan las novedades en secreto para poder generar una mejor impresión en la propia exposición. Y es que la exposición reúne a muchos compradores y es un escaparate para muchas
empresas.

XXI Internacional de Máquina Herramienta. el bienio (BIEMH'2000) tendrá lugar del 13 al 18 de marzo en la Feria Internacional de Muestras de Bilbao. Organizada por la Feria de Muestras de Bilbao y la Asociación de Fabricantes de Máquina Herramienta, la bienal es una de las exposiciones más importantes del sector en el mundo, reflejo de la importancia de la industria de la máquina herramienta en nuestro país.

La primera exposición de máquina herramienta se celebró en la Feria de Muestras de Bilbao en 1961 y se ha convertido en un evento más importante del evento. CECIMO, asociación nacional de 14 países del sector, reúne a la Comisión Europea para la Cooperación de las Industrias de la Máquina Herramienta, que homologó hace dos años la exposición BIEMH. En la sesión de 1996 los organizadores trasladaron la exposición a marzo que se celebró en octubre. El cambio se propuso para que la exposición bilbaína no coincidiera con otras exposiciones que se celebraban en esas fechas en el mundo, lo que ha convertido a este bienio de la máquina herramienta en el primero cronológicamente del mundo.

Más de 1.700 expositores se darán cita en Bilbao, de los cuales 1.100 serán extranjeros. Estos datos reflejan el prestigio y relevancia internacional de la exposición. "Además de la exposición EMO organizada por todas las asociaciones europeas, las exposiciones más importantes son la de Estados Unidos y Japón, pero la nuestra se sitúa en la cabeza de las exposiciones individuales que organizan los países europeos." Es tan grande como lo que se hace en Francia y este año ocupará todo el espacio que tiene la Feria de Muestras de Bilbao. En palabras de Alberto Ortueta, "este año vamos a llenar los 42.000 metros cuadrados que tiene la Feria de Muestras de Bilbao, pero la feria ya ha quedado pequeña. Por falta de espacio, algunos expositores que querían estar aquí han quedado fuera". Alberto Ortueta cree que si la feria fuera más amplia, este año cubrirían entre 45.000 y 46.000 metros cuadrados de máquina-herramienta, lo que permitiría superar de forma notable las exposiciones de Francia y Gran Bretaña. Sin embargo, el XXI. El bienio será el más importante del último año en tecnología.