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El grupo LVMH utiliza la Robodrill para garantizar una calidad intachable en su exclusiva marca de relojes Bulgari.

Tarea:
Introducir un cierto grado de automatización en la fabricación de relojes de pulsera y piezas de joyería de lujo para lograr la máxima calidad y precisión. Es importante que se consigan mejoras de tiempo y eficiencia incluso con series de producción muy reducidas. 

Solución:
Fresar las cajas y otras piezas de los relojes en centros de mecanizado Robodrill. Por su flexibilidad inherente, combinada con su facilidad de configuración y uso, la Robodrill es idónea para la producción de piezas de relojes de pulsera.

Resultado:
Gracias al ingenioso concepto de cambio de herramientas y fijación de la Robodrill, resulta razonable automatizar incluso series de producción sumamente reducidas. Una vez que se ha configurado una pieza, los tiempos de cambio de herramientas son cortísimos.


Llegó la hora de la automatización

Bulgari confía en equipos de producción robustos para la producción de relojes de pulsera

Cualquiera que luzca en su muñeca el valor equivalente a un robot exige perfección. A pesar de que los relojes de alta calidad se asocian con la destreza de los maestros artesanos, resulta lógico introducir un pequeño grado de automatización en la producción, por motivos de calidad.

En primavera de 2011, el grupo LVMH compró la participación mayoritaria en la sociedad familiar italiana Bulgari. Las joyas y los relojes de pulsera con el conocido logotipo "Bvlgari" adornan ahora la gama de piezas de lujo del fabricante francés. Primero fueron Louis Vuitton y Moët Hennessy; ahora le ha llegado el turno a Bulgari, fundada en 1884 por el orfebre griego Voulgaris.

El hecho de que, por extraño que parezca, en Tokio se encuentre la mayor tienda Bulgari del mundo, no tiene nada que ver con que estos relojes se fabriquen con la ayuda de máquinas y robots de FANUC. Los relojes de Bulgari se fabrican en Suiza. La sede de Neuchâtel recibe el respaldo de varios centros, de tal forma que Bulgari Haute Horlogerie SA, nombre completo de esta unidad corporativa, tiene unos 500 trabajadores... y también algunos robots antiguos. Cuando se diseña un nuevo reloj de pulsera en el "centro creativo" de Neuchâtel, Andreas Schneider, responsable de producción de La Chaux-de Fonds, recibe los planos y datos de CAD en 3D correspondientes. A partir de ellos, genera inicialmente los útiles de fijación y los soportes para las piezas. A continuación, planifica la producción paso a paso. Simultáneamente a este proceso, se establecen las bases del programa de CNC de la Robodrill.

En ocasiones, por ejemplo, con motivo de Baselworld, la exposición de relojes de pulsera más importante y grande del mundo, Bulgari lanza una edición limitada de un reloj especial. En casos como estos, el término "serie" es relativo; en la edición de 2014 solamente se fabricaron 10 piezas de coleccionista y los compradores ya habían sido identificados mucho antes de que se hubiera creado el primer mandril de pinza. La rutina de producción, incluso para tan pocas piezas, es idéntica a la de los modelos que se comercializan masivamente. También la caja de cada uno de los costosos relojes de coleccionista se fresa en las máquinas Robodrill. Andreas Schneider señala: "Estamos especializados en series reducidas e incluso sabemos cómo producirlas de forma económica".

Las esferas de los relojes de pulsera Bulgari se configuran en varias capas y son tan intrincadas que incluso existe un centro de fabricación independiente que se encarga de ello; también hay un centro para las pulseras. La caja, la esfera y la tapa posterior se producen en La Chaux de Fonds. Tan pronto como los diseños y planos se reciben de la sede de Neuchâtel, las piezas individuales se envían allí para ensamblarlas.

Una serie de muestra consta de diez ejemplares, además de la miniedición de coleccionista. Las series normales de Bulgari constan de entre 20 y 1.000 relojes de pulsera. Para explicar las prácticas de automatización, Schneider explica: "A partir de 100 unidades, la fabricación de los componentes de la caja se gestiona mediante células robotizadas". El hecho de que la automatización resulte rentable incluso con tamaños de lote reducidos se debe al ingenioso concepto de cambio de herramientas y fijación. Una vez que se ha configurado una pieza, el tiempo de cambio de herramientas es muy corto. Si se trata de piezas recurrentes, que ya cuentan con herramientas y mordazas listas para su uso, no se tardan ni dos horas.

Sin embargo, la rutina de cambio de herramientas inicial es muy rápida incluso para componentes nuevos. Hay que tener en cuenta aspectos como el tipo de herramientas que se requieren o dónde se van a fijar (interna o externamente). A continuación, se fresan los mandriles de pinza a partir de los datos de CAD. El inventario de mandriles de pinza prefabricados con diámetros estándar como productos semiterminados puede acortar este paso en gran medida. Ya en esta fase, la FANUC Robodrill aporta una enorme ayuda, como subraya el responsable de producción de mecanizado: "Lo hacemos todo en la Robodrill. Absolutamente todo". El proceso parece ser tan fluido y rápido que ni siquiera requiere formular frases completas para describirlo.

A continuación, se cargan las herramientas de mecanizado en el cargador de la Robodrill, con 21 posiciones de herramientas, y se llevan a la máquina. Se insertan las herramientas estándar según la lista de materiales y se almacenan por separado. Sólo herramientas especiales son asignadas al conjunto de herramientas utilizadas para una pieza concreta. Schneider puntualiza: "Pero también intentamos utilizar las herramientas especiales varias veces. Por ejemplo, si necesitamos una herramienta de fresado especial, nos hacemos la pregunta: ¿Hay otros componentes para los que podría utilizarla también? Una vez que las herramientas están colocadas y se han preparado los mandriles de pinza, se sitúa el robot delante de la Robodrill y se configura su periferia: ¿Qué palé se puede usar para transportar las piezas? ¿Cuántas piezas caben en el palé?"

Producción según demanda

Una vez que se ha completado el pedido, el palé, los mandriles de pinza específicos de la pieza y la pinza se colocan en un rack y se envían al área de almacenamiento; cabe mencionar que esta última consiste en un sistema convencional de almacenamiento en racks, aunque se guardan en ella objetos de valor considerable. Hacemos hincapié en este dato porque, por motivos evidentes, el área de almacenamiento de materiales de Bulgari es una cámara acorazada.

Aunque se trate de un valioso componente de la caja de un reloj de pulsera, el mecanizado en sí es un proceso de lo más convencional. En función del tipo de caja, se tornea o fresa, en primer lugar utilizando como referencia las dimensiones o el área básicas. Schneider aclara que corre a cargo del "Chef de Polisagge" (responsable de pulido) especificar cuál debe ser la precisión, medida en centésimas. La maquinaria incluye seis FANUC Robodrill, todas ellas diseñadas con centros de mecanizado de 5 ejes y equipadas con un CNC 31i-Model A5 de FANUC. Las tareas de precisión se realizan mediante las máquinas de FANUC. Otras máquinas de 5 ejes se encargan de las tareas de fabricación subordinadas. Hace ya algunos años, los expertos de Bulgari actualizaron una antigua máquina de Kitamura que tenía instalado un CNC FANUC de la generación anterior y le instalaron un CNC de la serie 0-M para operaciones con 5 ejes. La conclusión de Schneider es la siguiente: "Funciona, pero no a gran velocidad".

En general, las máquinas se pueden alimentar también manualmente, por ejemplo, si no hay un programa disponible o si el robot se queda parado, lo que no sucede prácticamente nunca. Sin embargo, el objetivo no es reducir el tiempo de ciclo en algunas décimas de segundo. "Calidad y precisión" son las prioridades. "Para piezas tan valiosas como estas, minimizar el tiempo de ciclo no es un argumento de peso", añade Schneider, convencido de haber tomado la decisión acertada. Utilizar un robot no aportaría ninguna ventaja en este sentido, aunque solo fuera porque tendría que esperar hasta obtener la siguiente pieza de la máquina. Para series de 10.000 o 20.000 unidades sería bien distinto.

Como se puede comprobar inmediatamente en la placa de la Robodrill, el mecanizado de componentes de relojes de pulsera no es nada sencillo. En cualquier caso, requiere numerosos pasos individuales. Schneider señala: "Tenemos muchos componentes con mecanizado de 5 ejes. Por eso aprecio sinceramente la fluidez con que funciona todo en el CNC 31i-A5 de FANUC".

Los robots son modelos LR Mate 200iB que ya llevan varios años en servicio. El robot instalado en la Robodrill ha trabajado muchas horas Los ciclos de mecanizado presentan distintas duraciones, pero en la práctica suelen requerir unos 90 segundos o más. "No necesitamos que los robots operen a velocidades vertiginosas" afirma Schneider y añade, riéndose: "A veces los aceleramos cuando tenemos visita".

Tras el proceso de limado, la pieza se pule. A veces, se necesita una fase de desbarbado. Para ello, Bulgari utiliza dos procedimientos diferentes, que dependen principalmente de si los componentes del reloj de pulsera llevarán un acabado brillante o satinado. Hasta que el pulidor no recibe la pieza, no se observa la calidad del proceso de torneado o fresado. "Ocurre en muy raras ocasiones, pero si hay algún fallo de mecanizado, no se aprecia hasta después del paso de pulido. No obstante, en este punto se ha completado una parte importante del proceso de valor añadido". Ni siquiera el proceso de fabricación más diligente es inmune a los defectos de materiales. Y, con todo: cuando la materia prima es el oro o el platino, no se pueden fabricar dos o tres piezas de más "por si acaso". Es un lujo que solamente se puede aceptar durante la puesta en marcha de la producción. Es evidente que la fiabilidad de entrega es también un criterio de calidad.

Productos FANUC utilizados