Los nuevos cuerpos de corte aumentan las tasas de avance y reducen los tiempos de ciclo en piezas muy grandes

Hace unos años, dos empresas unieron fuerzas para mejorar enormemente la productividad en el fresado pesado y el mecanizado de cigüeñales. Sus esfuerzos combinados dieron como resultado soluciones para mejorar el rendimiento y reducir los costos en un factor de cuatro en algunos casos.

Uno de ellos fue Ohio Crankshaft Co. (OCCO), Cleveland. Produce cigüeñales, árboles de levas y otros componentes críticos personalizados para motores diésel, bombas y otros equipos alternativos. OCCO mecanizaba cigüeñales de locomotoras y remolcadores a partir de piezas forjadas de acero, y tardaba entre cuatro y seis horas mecanizando un eje por cada dos índices de los insertos de carburo. "Realmente sentimos que debía haber una manera más eficiente de hacer esto", dijo el director de ingeniería de OCCO, Greg Stem. "Hemos trabajado con Greenleaf durante mucho tiempo, por lo que hablamos con ellos sobre posibles soluciones para esta aplicación".

Greenleaf Corp., Saegertown, Pa., es un proveedor líder de herramientas de corte industriales, que se especializa en la fabricación de insertos cerámicos y de carburo de alto rendimiento, sistemas innovadores de portaherramientas y soluciones de herramientas diseñadas a medida. "Las herramientas especiales son una de las mayores áreas de especialización de Greenleaf, por lo que comenzamos a trabajar estrechamente con los ingenieros de OCCO", dijo Denny Carpenter, ingeniero de ventas y servicio de Greenleaf. Los cuerpos de corte actuales se modificaron para encapsular un diseño segmentado, lo que permitió más bolsillos para insertos. Esto significó que se pudieron aplicar un 25 por ciento más de insertos a las piezas, lo que resultó en velocidades de avance más rápidas. La resistencia al calor del GA5036 de Greenleaf, un grado de carburo recubierto de CVD, lo convirtió en la mejor opción para el fresado a alta velocidad del acero forjado. La máquina de OCCO también se actualizó mecánicamente para permitir velocidades de corte más altas.

El tiempo del ciclo se redujo a menos de dos horas con cuatro ejes mecanizados por índice de insertos de carburo. Greenleaf y OCCO gestionaron estos aumentos de productividad en beneficio de ambas empresas y demostraron que combinar esfuerzos puede producir resultados exponenciales.

Ambas empresas celebraron aniversarios importantes en 2020: Greenleaf tenía 75 años y OCCO tenía 100 años.

Greenleaf tiene sus raíces a principios de la década de 1940, cuando Walter J. Greenleaf, Sr. vendió sistemas de herramientas de carburo de tungsteno a la industria del acero en el oeste de Pensilvania. Greenleaf se formó en 1945 y comenzó a diseñar y comercializar una línea diversa de productos para la industria de máquinas herramienta. La empresa pasó a la fabricación en 1960. En 1969, Greenleaf fue la primera en introducir insertos de carburo recubiertos de CVD en el mercado estadounidense, según la empresa.

Durante los siguientes 44 años, Greenleaf creció en participación de mercado mediante el desarrollo de sus capacidades tecnológicas y su línea de productos. Walter J. Greenleaf, Jr. asumió la presidencia de manos de su padre en 1966. La empresa capitalizó su línea de productos de carburo mediante innovaciones de ingeniería en las áreas de cerámica, compuestos cerámicos y sistemas de portaherramientas diseñados a medida.

La historia de OCCO comenzó en mayo de 1920 en un pequeño garaje de Cleveland dirigido por dos ingenieros: William C. Dunn y Francis S. Denneen. En 1922, la empresa estaba creciendo tan rápidamente que se trasladó a unas instalaciones más grandes ubicadas a sólo unos kilómetros de su ubicación actual.

En 1934, los fundadores de la empresa desarrollaron un proceso patentado que utilizaba corriente eléctrica de alta frecuencia que podía calentar, endurecer o fundir metales de forma selectiva. Lo llamaron proceso TOCCO, acrónimo de The Ohio Crankshaft Co. Con este proceso, las piezas de acero podían calentarse y endurecerse en cuestión de segundos y producir piezas con una resistencia al desgaste muy superior a otras tecnologías de la época. El automóvil Packard fue el primer automóvil en utilizar un cigüeñal endurecido por inducción. Otros fabricantes de automóviles pronto seguirían su ejemplo.

La sede actual de OCCO se construyó en 1938 y se construyó una segunda planta casi directamente al otro lado de la calle en 1940. Ambas plantas eran fábricas en tiempos de guerra que producían cigüeñales para camiones militares, tanques y aviones de guerra. En marzo de 1945, OCCO recibió el prestigioso premio "E" del Ejército y la Marina de los EE. UU. (también conocido como Premio a la Producción Ejército-Marina) por su excelencia en la producción en apoyo al esfuerzo bélico. Al final de la guerra, sólo el 5 por ciento de las más de 85.000 empresas involucradas en la producción de material para el ejército de los Estados Unidos habían ganado el premio.

OCCO construyó máquinas TOCCO que se vendieron en Estados Unidos y Europa. En 1951, la demanda de maquinaria TOCCO era tan grande que se construyó una nueva planta dedicada exclusivamente a la fabricación de máquinas TOCCO a pocos kilómetros de su planta actual. En 2001, ASM International nombró a la planta de Harvard Avenue como un hito histórico como "el sitio de la primera aplicación de producción de endurecimiento selectivo por inducción de piezas de acero".

En 1967, Ohio Crankshaft Co. se fusionó con Park Drop Forge, fundada en 1907, para convertirse en Park-Ohio Industries, con su sede mundial en Cleveland. Hoy en día, Park-Ohio es un holding global diversificado con más de 130 instalaciones de fabricación, distribución y servicios que emplean a más de 7000 personas con ubicaciones en 20 países.

A lo largo de las últimas décadas, los cigüeñales y árboles de levas de OCCO se han utilizado en remolcadores, equipos de perforación petrolera, locomotoras, autobuses, bombas, compresores, camiones, equipos de construcción pesados ​​y equipos de limpieza con agua a presión de alta velocidad. OCCO continúa produciendo nuevos cigüeñales y árboles de levas para locomotoras y renueva las manivelas y levas que se produjeron en los años 1960, 70 y 80, un tributo a su calidad y mano de obra duraderas.

Para obtener información sobre Ohio Crankshaft Co., visite www.ohio-crankshaft.com o llame al 216-341-2300. Para obtener información sobre Greenleaf Corp., visite www.greenleafcorporation.com o llame al 800-458-1850.

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