Lübeck — Caso de éxito 03 / OEM canadiense Alineación Servocontrolada
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03 Automotriz · OEM canadiense

Migración de alineación manual de cigüeñales a estación servocontrolada — ruido de medición de 120 µm a 7 µm

Servocontrol LVDT Keyence Celda Kistler Cigüeñales

El proceso anterior era manual: medir run-out con palpador de carátula, marcar el punto alto con plumón, golpear con martillo de polímero duro y repetir 3 o 4 veces. Hasta 6 minutos por pieza. Y un problema metrológico que el cliente desconocía: el sistema manual tenía más ruido que tolerancia.

Estación de alineación servocontrolada para cigüeñales diseñada por Lübeck
Cliente
OEM canadiense
Manufactura activa
120→7 µm
Ruido de medición reducido
20 kN
Capacidad de fuerza de alineación
máx. 3
Intentos de alineación por pieza
100%
Trazabilidad pieza por pieza con Data Matrix
// 01 · Reto

El sistema manual tenía más ruido que tolerancia

El proceso anterior era completamente manual y dependiente del operador: medir el run-out del cono del cigüeñal con un palpador de carátula, marcar el punto alto con plumón, llevar la pieza a un herramental, golpear con martillo de polímero duro, volver a medir. Si no entra en spec, repetir 3 o 4 veces. Hasta 6 minutos por pieza si el ensamble llega con 200–300 µm de desviación inicial.

Pero el problema más grave era metrológico y el cliente lo desconocía: el palpador, apoyado sobre la geometría cónica sin limitar el movimiento axial del ensamble, leía 120 µm de ruido — cuando la tolerancia del producto es 80 µm. El sistema de medición no aseguraba nada.

120 µm de ruido de medición vs 80 µm de tolerancia del producto
Hasta 6 minutos por pieza con 3–4 retrabajos manuales con martillo
Riesgo ergonómico por impacto repetitivo
Sin fuerza de alineación pre-especificada — había que parametrizarla en piso
// 02 · Solución

Metrología independiente de la fuerza — 4 iteraciones hasta 7 µm

El sistema de medición y el sistema de fuerza son dos mecanismos independientes en el mismo herramental: la cadena de fuerza nunca toca la cadena de medición. Llegar a 7 µm de ruido requirió 4 iteraciones de ingeniería en piso.

Interfaz HMI con gráfica de medición de alineación de cigüeñales — Lübeck Software de control en tiempo real — curva de alineación por pieza
Tablero eléctrico de automatización con PLC Siemens y drive servocontrolador — Lübeck Tablero eléctrico — PLC Siemens + drive servocontrolador
1

LVDT Keyence GT2-A12 + celda Kistler 9333A

Metrología y fuerza independientes. Servomotor con reductor 1:5 para balance de inercia. Dos soportes con rodamientos de súper precisión. Celda Kistler de 50 kN de capacidad.

2

Actuador eléctrico de husillo de bolas

Servomotor con freno. Capacidad 20 kN (fuerza manual medida del operador: 7.7 kN). Sistema guiado que absorbe momentos flexionantes para extender vida útil.

3

4 iteraciones de ingeniería

Reductor 1:5 en servomotor de giro. Cambio de proveedor de poleas con certificación CMM. Soportes anti-bananeo al centro. Reubicación del LVDT a la base del mecanismo de giro.

4

Trazabilidad con lector Keyence SR-X300

Data Matrix del cigüeñal leído automáticamente. Base de datos local con: número de veces procesado, run-out por grado de giro, fuerza aplicada, posición y velocidad del servo.

// 03 · Resultado

Ruido de medición de 120 µm a 7 µm — el sistema ahora asegura

Ruido de medición: 120 µm → 7 µm — de un sistema manual que tenía más ruido que tolerancia (80 µm) a uno que mide con margen real.
De 6 minutos manuales con 3–4 retrabajos a un proceso medido con máximo 3 intentos de alineación automática.
Eliminación del riesgo ergonómico por golpe repetitivo con martillo y del ruido por impacto en piso.
Trazabilidad pieza por pieza con gráfica sinusoidal del run-out almacenada en base de datos local. Diseñada para alimentar algoritmo retroalimentado a partir de 1,000 piezas históricas.
Sistema neumático con válvulas CKD dentro de la estación de alineación — Lübeck Sistema neumático con válvulas CKD — componentes de precisión integrados
Estación de alineación servocontrolada en taller de Lübeck Bajío Instalaciones Lübeck Bajío — fabricación y prueba en casa

"La variabilidad entre turnos era el problema real. Al convertir la alineación en proceso automático, eliminamos la variabilidad — no la culpa del operador."

— Ingeniería Lübeck, análisis caso 03
// ¿Tienes un proceso que depende de la habilidad del operador?

Lo automatizamos.
Proceso, no suerte.

Si tienes variabilidad entre turnos o dependencia de operador en puntos críticos de ensamble o medición, hablemos del diagnóstico antes de proponer solución.