Texto redactado en euskara e traducido automaticamente por Elia e sen posterior revisión. VER ORIXINAL

Microfabricación

Reportaxe sobre o microfresador desenvolvido polo centro tecnolóxico IDEKO ik4 en colaboración con outras empresas.

A idea é que no futuro o micro e nanotecnoloxías, entre outras cousas, terán unha gran importancia. Quen queira un bo futuro industrial deberá, por tanto, formarse no uso destas novas tecnoloxías. Froito desta idea é a microfresadora desenvolvida polo centro tecnolóxico de máquina-ferramenta Ideko ik4.

A máquina ten como obxectivo a microfabricación, traballar con pezas moi pequenas e ten unhas características adaptadas a esta tarefa. Unha delas é a estrutura da máquina, que sendo de granito soporta ben as oscilacións de temperatura, polo que é estable. O sistema de condución situado sobre a estrutura, é dicir, o carro que ocupa a peza, é un sistema sen fricción, xa que se move a presión de vento, coma se estivese levitando. Isto, entre outras cousas, ofrece precisión á máquina. Xunto a todo o anterior, cando comeza a traballar, chama a atención a velocidade da ferramenta: 120.000 xiros por minuto. O traballo da máquina é rápido, mentres que a súa realización foi máis lenta:

PEIO OLASKOAGA; Ideko ik4: Puxémolo en marcha hai catro anos e estivemos catro anos definindo primeiro as características da máquina e logo desenvolvendo as tecnoloxías. Xa terminamos hai uns meses: puxemos en marcha o prototipo e realizamos as primeiras probas.

Para a construción do prototipo realizáronse multitude de probas no centro tecnolóxico de Elgoibar, pero poucas en público. Hoxe, terá que traballar fronte ás cámaras de Teknopolis, e encargámoslle que mecanice a careta do noso programa sobre unha pequena peza de aceiro.

A microfresadora comezou a traballar en canto recíbense as instrucións necesarias. Óuvese un pequeno ruído, nada máis. Si mírase con atención, nótase un pouco de movemento, nótase que o frés está a facer algo, pero non se pode ver o que está a facer. Durante o xiro da ferramenta só vese.

Para entender mellor o traballo que está a realizar a máquina, parouse e colocar unha pequena cámara na parte superior. A cámara mostra o traballo na pantalla do computador. Ponse de manifesto o traballo realizado tras traballar con precisión submicrométrica. Que é traballar con precisión submicrométrica? A un dos que estamos a mirar quitáronlle un pelo da cabeza e puxérono sobre a peza. Agora é evidente a capacidade da microfresadora: o traballo realizado non alcanza o grosor do cabelo.

Por suposto, a proba do pelo non é nada científica. Pode significar a capacidade da máquina, moi clara para calquera que a mire. Pero tecnoloxicamente non é aceptable.

Para evitar calquera dúbida, realízanse medicións baseadas no láser Idekon que permiten comprobar que o traballo realizado foi realizado correctamente. Para iso contan cunha zona especial e utilízana en moitas instalacións. Nestas medicións analízanse múltiples aspectos da peza: precisión en todos os eixos, calidade do mecanizado, suavidade, etc.

Nas probas que realizaron coa microfresadora até o momento constatouse que se están cumprindo as expectativas que tiñan sobre o prototipo. Si realízanse axústelos necesarios e prodúcese a revolución que se espera no campo da microfabricación, creen que pode ser unha máquina moi útil para a industria.

PEIO OLASKOAGA; Ideko ik4: Utilizarémolo para traballar con pezas pequenas e detalles moi pequenos para obter pezas de gran precisión. Izan daitezke bai optika-sektorearentzat edo medikuntza-sektorearentzat edo beste arlo tradizionalagoetarako; adibidez, erlojuak egiteko edo bitxiak egiteko, eta horrelako gauzak, behar dituztenak ouso xehetasun txikiak lortzea bai metaletan edo beste material batzuetan, eta, horretaz gain, zehaztasun handia eta akabera ouso onak behar dituztenak.

Moi bos acabados e pezas moi pequenas. Para poder realizar pezas destas características é imprescindible, entre outras cousas, que os movementos da ferramenta que vai traballar o aceiro sexan exactos e totalmente controlados. Os sistemas de control e regulación para mover a microfresadora foron desenvolvidos a nivel propio en Fagor Automotion, Eskoriatza.

Creouse un novo tipo de regras baseadas en sistemas ópticos para a microfresadora que permite realizar medicións en sistemas de movemento. A particularidade destas novas regras é que non van integradas na propia máquina, senón que se lles pegan. Son moito máis precisas que as desenvolvidas até agora en Fagor.

IMANOL BARRENETXEA-ARANDO; Fagor Automation: Fagor Automation: A maioría das medicións realizadas até agora utilizáronse sempre en micrómetros, milímetros, e a petición da tecnoloxía actual habemos tido que pasar a nanómetros, é dicir, a unha precisión mil veces maior.

O control numérico da máquina tamén debe seguir o mesmo camiño, é dicir, a programación realízase en nanómetros.

IMANOL BARRENETXEA-ARANDO; Fagor Automation: O que conseguimos é que o perfil final da peza sexa máis preciso e suave... mecanízase moito mellor, a máquina vai máis suave e ese é o último beneficio: a peza que nos pide o noso cliente é máis suave e doce.

Pezas pequenas, movementos micrométricos e medidas concretas. As ferramentas, as brocas, que teñen que comer aceiro ou outros materiais, seguen a mesma idea.

As brocas realizáronse en Segura, na cooperativa Ken. Aínda que son expertos niso, a fabricación de brocas para a microfabricación supuxo un gran reto para os técnicos de Ken. Crearon novas brocas propias para a microfresadora.

JOSE MARI GEREÑU; Suprimir: Moitas dificultades, para nós era un produto novo: un produto novo e moi especial. Por iso custounos moito traballo conseguilo, pero eu creo que agora estamos contentos co que conseguimos, porque no interior esforzámonos moito para conseguilo.
Cando empezamos non sabiamos si conseguiriámolo ou non. Porque non hai moitos no mundo que o conseguiron, e en España somos os únicos, non? Unha gran alegría por unha banda e logo, polo outro, abriunos moitas portas.

O proceso de fabricación de microbasquis parte das barritas de widia, é dicir, das barritas metálicas con mestura de aceiro e tungsteno. Aínda que a broca sexa grande ou pequena, o proceso é basicamente similar, a construción de ferramentas tan pequenas ten grandes dificultades. O micro-reguls realízanse mediante movementos precisos e medidos, utilizando cabezas de diamante para o metal duro. O resultado é sorprendente: ferramentas ao mesmo tempo moi duras e moi fráxiles. É dicir, estas ferramentas son capaces de cortar aceiro e outros materiais, pero cun movemento erróneo ou nun momento inadecuado rompen inmediatamente.

Ao observalas no microscopio, as brocas de 0,1 micras de espesor son aínda máis sorprendentes. Pensar que semellante labirinto poida existir nunha cabeza tan pequena!

Non todas as brocas míranse polo microscopio, non todas se miden unha a unha, pero, ás veces, compróbase que hai lotes que están ben de cada pedido. A maioría das brocas requiren traballos especiais para aumentar a súa dureza e durabilidad, polo que se envían ao exterior para recibir tanto tratamentos térmicos como de recubrimiento. O obxectivo

final da microfresadora é a industria, que sexa utilizada en liñas de microfabricación, pero o proxecto tamén ten outros obxectivos.

PEIO OLASKOAGA; Ideko ik4: Este proxecto nace porque Ideko viu estratexicamente que a microfabricación pode ser un campo moi interesante para o futuro, tanto para as empresas da contorna como para nós. Entón quixemos crear, a través dun proxecto, unha oportunidade de apropiarnos de todas esas tecnoloxías, e eu creo que o conseguimos nese sentido. Ademais, o proxecto deunos a oportunidade de coñecer a diferentes socios, e tamén a través deste prototipo, para equipar o noso laboratorio. E a partir de agora, teremos a oportunidade de realizar diferentes mecanizados, moi concretos e cunha demanda moi concreta.

A principal consecuencia do proxecto liderado a nivel europeo polo centro de máquina-ferramenta é o prototipo de traballo a nivel submicrométrico, así como a adquisición de coñecementos e destrezas sobre estas tecnoloxías. Se algunha vez se produce un estalido da microfabricación, os participantes neste proxecto xa percorreron parte do camiño a seguir.