Caso práctico de Razor Sharp

Con una afiladora manual de herramientas y cuchillas, Dennis Reider fundó Razor Sharp Grinding como negocio de medio tiempo en el sótano de su casa en 1967. El taller se trasladó a su ubicación actual en Pottstown Pa. en 1984, y el crecimiento del negocio impulsó la remodelación y ampliación del edificio a su tamaño actual de 14,000 pies cuadrados.

Reider empezó reafilando herramientas manualmente y poco a poco fue derivando el taller hacia el diseño y la fabricación de herramientas. En la actualidad, Razor Sharp fabrica su propia y extensa línea de fresas de mango que van desde herramientas de paso variable de alto rendimiento, desbastadores, fresas de punta esférica y fresas de mango y de mango largo hasta herramientas de biselado, herramientas de corte de plástico de filo cero y escariadores. Razor Sharp se enorgullece de mantener un amplio inventario de sus propias fresas disponibles para su envío inmediato o recogida el mismo día.

Además de las herramientas de producción, la empresa diseña y produce herramientas especiales que cubren un espectro sorprendentemente amplio. Produce escariadores manuales a la medida, utilizados por un fabricante de instrumentos musicales para abrir las boquillas de las lengüetas de los oboes, y herramientas de porteo de culatas estilo "lollipop", utilizadas por equipos de carreras y constructores de motores en EE.UU. y en lugares tan lejanos como Australia.

En los primeros días del crecimiento de Razor Sharp, la esposa de Dennis, Eileen, lideró los esfuerzos de ventas de la empresa, cubriendo seis estados y trabajando con unos 1,600 clientes. Fue una época en la que las mujeres rara vez, si es que nunca, vendían servicios de fabricación de herramientas, pero su abuelo era maquinista y su padre y su marido eran fabricantes de herramientas y matrices, por lo que estaba en territorio familiar y tuvo éxito.

“Eileen comenzó a vender para Razor Sharp y no ha tenido un día libre desde entonces”, dijo Reider. "Aparte de la creciente carga de trabajo de los clientes existentes, no publicitamos, sino que los nuevos clientes nos encuentran continuamente. Tenemos constantemente nuevos clientes que nos envían trabajo y solicitan presupuestos."

Entre los clientes de la tienda se encuentran las industrias automotriz, aeroespacial, médica, de procesamiento de alimentos y de la construcción. En la actualidad, Razor Sharp cuenta con unos diez empleados y unas ventas de $2.5 millones.

La tecnología de rectificado de Razor Sharp ha evolucionado junto con el volumen, la sofisticación y la variedad de sus productos. La selección de rectificadoras avanzadas del taller se ha ampliado desde una única unidad de 5 ejes de Walter Grinders adquirida en 1991, hasta incluir ocho máquinas Walter Helitronic Power y una rectificadora universal Studer Favorit ID/OD.

Jason Hunsicker, rectificador, programador y configurador de Razor Sharp, dijo: "Donde realmente brillamos y podemos ayudar a nuestros clientes es en nuestra capacidad para diseñar una herramienta que realice más de una operación simultáneamente".

Como ejemplo, Hunsicker describió una herramienta de dos piezas compuesta por un cuerpo de acero con insertos de carburo soldado que Razor Sharp diseñó y fabricó para un fabricante de componentes de frenos para automóviles. Las placas mecanizan una forma personalizada y una broca central permite a la herramienta taladrar, marcar la cara y dar forma a la parte superior de un orificio en una sola inmersión. Razor Sharp diseñó la herramienta con un cuerpo de acero e insertos de carburo para controlar el costo de la herramienta a la vez que mantiene la precisión y la vida útil de la misma. Para otros clientes, el taller ha desarrollado sistemas de corte completos, que no solo constan de cortadoras, sino también de árboles portaherramientas.

Razor Sharp compró su primera afiladora de herramientas y fresas CNC Walter cuando esta empresa introdujo su primera afiladora ya que antes fabricaba máquinas sólo para la producción de herramientas. Reider eligió las máquinas de Walter después de una visita a las instalaciones de la empresa en Alemania que le convenció de que sus máquinas eran superiores a las de la competencia.

La llegada de las máquinas Walter aceleró el paso de Razor Sharp al diseño y la fabricación de herramientas. Hunsicker dijo: "El tipo de trabajo que hacemos ha cambiado completamente en los18 años que he estado aquí. Hace años realizábamos reafilados rutinarios de fresas de acero rápido. No fabricábamos herramientas especiales. Ahora es completamente diferente. Las formas tecnológicas y la complejidad de las herramientas que fabricamos han aumentado enormemente. Esto es un resultado directo de nuestra tecnología de rectificado Walter: su software, las capacidades de sus máquinas y su capacitación".

La evolución de las estrategias de producción de los fabricantes ha impulsado el desarrollo continuo de herramientas de corte avanzadas. La industria pasó de las herramientas de acero rápido al carburo y se centró cada vez más en reducir los tiempos de los ciclos de fabricación. Según Reider, "un cliente no comprará una herramienta si le cuesta cinco segundos más de tiempo de ciclo, porque no se puede empujar con suficiente fuerza, o si hay que cambiar la herramienta cada 800 piezas en lugar de cada 1,100".

Razor Sharp diseña sus herramientas de corte de alto rendimiento con el software Tool Studio de Walter, que facilita el diseño y la fabricación de herramientas complejas con gráficos 3D interactivos y funciones de simulación. “El software nos abrió la puerta para entrar en ese mercado”, afirmó Reider.

Según Hunsicker, la repetibilidad de las máquinas Walter es una ventaja clave que atribuyó, en gran parte, al control de la temperatura en la máquina para reducir la cantidad de crecimiento y contracción en los ciclos de calentamiento y enfriamiento. También mencionó la rutina de palpado de referencia de la máquina, en la que la sonda de ubicación de herramientas se utiliza para medir y ajustar los cambios de tamaño en la estructura de la máquina, provocados por las variaciones de temperatura.

Hunsicker ilustró la importancia del control de la temperatura con el caso de la rectificación de un molino de cerdos típico. “Estas herramientas tienden a tener muchas variaciones de tamaño a lo largo de un ciclo de calentamiento”, afirmó.

Para el trabajo, rectificó una herramienta según las especificaciones, luego colocó otras diez en la paleta de carga de la máquina, pulsó el botón de arranque de la máquina y se marchó. La última herramienta, según Hunsicker, sólo tenía una diferencia de 0.0001" respecto a la primera.

“Ese tipo de repetibilidad es importante”, dijo, "porque realmente somos un taller de trabajo. No producimos grandes tiradas de herramientas. Un cliente puede necesitar tres de un tipo de herramienta o cinco de otro, y eso es gran parte de lo que hacemos.

Para mejorar su capacidad de respuesta y ampliar su base de clientes, Razor Sharp ha incorporado recientemente tres nuevas rectificadoras, adquiridas a través de United Grinding.

Dos de las nuevas rectificadoras son Walter Helitronic Power, modelos de 16 y 35 CV equipados con cargadores ecológicos de 60 a 120 herramientas, que amplían el taller a un total de ocho sistemas Helitronic. Razor Sharp adquirió las nuevas máquinas para acelerar los plazos de entrega de la producción de cortadoras estándar y personalizadas, y especialmente para satisfacer las solicitudes urgentes de herramientas. Las máquinas pueden manejar herramientas de hasta 12.6" (320 mm) de diámetro. Con hasta seis muelas abrasivas en el husillo accionado por banda, las máquinas Helitronic Power pueden rectificar geometrías complejas en un solo ciclo de sujeción.

Reider dijo que satisfacer las solicitudes urgentes de herramientas es una de las responsabilidades más importantes de su taller. Cuando los problemas de mecanizado interfieren en las operaciones de fabricación de un cliente, dice: "¿Cuánto cuesta parar una línea de producción durante una hora? ¿Cien mil dólares? Los fabricantes no quieren quedarse parados ni un minuto, mucho menos una hora".

Además, con la idea de ampliar la variedad de clientes a los que atiende, Razor Sharp adquirió una nueva rectificadora Studer Favorit OD/ID, diseñada para el rectificado de piezas de trabajo de tamaño medio en la producción individual y por lotes. La máquina ofrece al taller la capacidad de realizar rectificado exterior e interior en una sola sujeción para una amplia variedad de piezas.

Para Razor Sharp, mantenerse al día con las mejoras en la tecnología de rectificado es un reto clave. “No queremos dejar que la tecnología se nos adelante”, dijo Reider, “Cuando eso sucede, es difícil recuperarse y muy caro”. A su vez, la búsqueda de herramientas de mayor rendimiento ha impulsado avances continuos en la tecnología de afilado de herramientas. "La industria de las herramientas ofrece mejores herramientas para la industria manufacturera, mientras que la industria manufacturera está creando procesos más productivos que requieren herramientas diferentes. Desde mi punto de vista, estamos arrastrándonos unos a otros", dijo Reider.