Chorros de agua de formato pequeño, en aumento

Aquí vemos la máquina WAZER habiendo justo completado el corte de un piñón. El espacio de corte en la mesa es de 12 por 18 pulgadas (30 x 46 cm).

Las mesas para chorro de agua son una opción atractiva para los talleres interesados en ofrecer corte de precisión sin tener que preocuparse por zonas afectadas por el calor en una parte. Además es una opción flexible si un taller necesita cortar ocasionalmente partes no metálicas para ensambles; pero una mesa grande podría considerarse un exceso para talleres pequeños que ya tienen otras capacidades de corte, o para laboratorios de investigación y espacios de creación (Maker Spaces) donde el espacio ocupado por los equipos es un problema.

La industria ha tomado nota de esto en el último par de años, llevando al desarrollo de diversas máquinas amigables con la creación de prototipos, las cuales reducen el impacto por el precio de la tecnología al mismo tiempo que ofrecen una máquina del tamaño adecuado para las necesidades particulares de un taller. Cada fabricante ha emprendido una estrategia ligeramente diferente para esta opción de tamaño pequeño, por lo que para quienes están en el mercado, tiene que ver con qué se está buscando: precisión extrema, velocidad, manejo de espacio, precio, o alguna combinación de todo esto.

WAZER: inicio consciente del precio

WAZER, con sede en Brooklyn, Nueva York, lanzó originalmente su chorro de agua de mesa como una campaña de Kickstarter en 2016. Los fundadores de la compañía Matt Nowicki y Nisan Lerea construyeron su primer chorro de agua cuando estudiaban ingeniería en la Universidad de Pensilvania para darles una herramienta para cortar partes para una competencia estudiantil de construcción de carros de carreras de ruedas descubiertas (open-wheeled). Después de que se graduaron y sometieron el producto a un par de años de desarrollo en HAX Accelerator, los cofundadores crearon el primer chorro de agua de mesa de 110 volts. Éste corta acero, titanio, aluminio, vidrio, piedra, azulejo y fibra de carbón.

El espacio de corte es 12 por 18 pulgadas (30.5 x 45.7 cm) y puede cortar aluminio de ½ pulgada, acero suave de ¼ de pulgada y acero inoxidable de 1/8 de pulgada.

“Siempre hay un compromiso entre el tamaño y el aumento en costos y en que se haga espacialmente más difícil instalar una máquina”, dijo Lerea. “Sabíamos que queríamos estar en el límite inferior en materia de precios porque queríamos que ésta fuera esencialmente una máquina de escritorio que funcionara en cualquier taller. Así que intentamos meter todo lo que pudimos en ese espacio”.

Aun cuando la máquina se pone en una mesa, una bomba independiente va debajo de la mesa, la cual necesita alimentarse con agua de la llave. Además, requiere un sumidero o un drenaje de piso cercano para dren. El abrasivo se carga en el lado izquierdo de la máquina principal mediante un cajón retráctil, y la máquina puede estar operando mientras se llena la tolva. Lerea subrayó que la máquina puede operar por un poco más de una hora sin requerir que se rellene el abrasivo. Existe un pedestal adicional disponible para la máquina, para talleres que no tienen mucho espacio de mesa.

WAZER no da a conocer los PSI precisos de la bomba que usan, aunque Lerea reconoce que la máquina no es particularmente rápida. Es parte del compromiso de tener una máquina asequible que mantiene cortes precisos. La mayoría de las demás especificaciones están en el sitio web de la compañía.

La compañía vendió por adelantado 300 máquinas como parte de su campaña en Kickstarter. Todas ellas ya se entregaron, al igual que más unidades.

“Ahora que hemos estabilizado la producción, estamos haciendo unidades diariamente y construyendo nuestro equipo de soporte técnico”, dijo Lerea. “Damos soporte remoto por correo electrónico y por teléfono, así como por tutoriales en video. Mediante esto, ayudamos a los clientes a entender la máquina y cómo darle mantenimiento. También lanzaremos una versión de 220 V internacionalmente más adelante en este año”.

Como las demás compañías incluidas en este artículo, WAZER se ha interesado en ver que aun cuando esta máquina ha sido comprada por instalaciones de investigación y negocios pequeños, también está encontrando mercado en ambientes de manufactura a pequeña escala donde la producción de partes en volúmenes bajos y las necesidades de hacer prototipos pueden satisfacerse con este tipo de máquina.

El chorro de agua ProtoMAX de OMAX está diseñado como un sistema totalmente independiente, en una base con ruedas que permite a un taller moverlo de lugar según se requiera.

ProtoMAX: todas las funciones, plantilla pequeña

El chorro de agua ProtoMAX de OMAX, lanzado a finales de 2017, tiene una plantilla similar al de WAZER, pero está diseñado como un sistema totalmente autónomo en una base con ruedas que permite a un taller moverlo según se necesite. Sin embargo, las razones para el desarrollo del producto fueron similares a las descritas por Lerea de Wazer.

“Queríamos brindarles más asequibilidad a los clientes que no sentían que existiera una máquina que cubriera con precisión sus necesidades”, dijo Dave Fuller, gerente de producto de OMAX, Kent, Washington. “Estas compañías muy a su pesar han estado mandando a hacer fuera partes que una máquina de este tamaño puede producir para ellos”.

El área de corte de la máquina es 12 por 12 pulgadas (30.5 x 30.5 cm), y una pieza de material de 14 por 18 pulgadas (35.5 x 45.7 cm) puede caber en el recinto de la máquina. La altura de las partes se limita a material de 1 pulgada, pero con su motor de 5 HP y su bomba de 30,000 PSI, esencialmente puede cortar cualquier material a ese espesor. El área requerida para toda la máquina es aproximadamente 4 x 5½ pies (122 x 168 cm). En términos generales, podría decirse que produce partes más lentamente que modelos más grandes de OMAX, pero es difícil cuantificar la diferencia precisa porque depende de la opción de motor y del nivel de psi en esos modelos. Baste con decir que la productividad será varias veces más alta con equipo industrial dependiente de los HP del motor y de la presión.

Fuller se ha sorprendido de cómo ha sido adoptada para las necesidades de producción.

“Nuestro Mercado representativo más alto es la industria, incluyendo desde talleres muy pequeños que hacen componentes a la medida hasta compañías de tecnología de la lista Fortune 50”, dijo. “En la manufactura ligera, realmente no creímos que fuera a haber tal demanda por gente que hacen sus propias partes relativamente pequeñas, pero los emprendedores se están dando cuenta de cómo este tipo de máquina puede funcionar para ellos. Unos cuantos ejemplos de los tipos de trabajos que están haciendo incluyen manufactura y prototipos de cuchillos a la medida, hebillas de cinturón, partes de motocicletas y vidrio artístico. Por supuesto, los talleres la están usando para desarrollar prototipos también”.

La máquina opera a 240 V y soporta alrededor de 15 libras (6.8 kg) de granate, lo que le permite operar sin requerir rellenado por alrededor de una hora, y la tolva puede llenarse mientras está cortando. Además tiene el mismo software usado por máquinas más grandes de OMAX, por lo que no hay curva de aprendizaje para quienes han usado uno de sus sistemas en el pasado. La máquina también permite cortar bajo agua para reducir el ruido y el rocío de agua, de acuerdo con la compañía, y un interruptor de interconexión de seguridad en la tapa hace la operación segura al detener todas las operaciones de corte cuando se abre. La combinación del control de nivel de agua y la cubierta permite a la máquina operar debajo de 75 DB. Una luz de cama de corte ilumina toda el área de corte para fijación y remoción de partes.

“Debido a que esencialmente opera en la misma plataforma que nuestras máquinas más grandes, les brinda a los emprendedores o a quienes la usen en una institución educativa, una oportunidad de aprender acerca de ese sistema, cómo optimizar su desempeño, y cómo podría ayudarles a hacer crecer sus negocios o ayudar a los estudiantes en la transición hacia la industria”, dijo Fuller.

La Serie A: capacidad de producción controlada

La Serie A es una máquina de volumen más grande que sigue siendo compacta, con un espacio de corte de 4 por 2 pies (122 x 61 cm), y como estas otras máquinas, un área de corte confinada que le permite ser puesta en un área más pequeña dentro de un taller sin requerir una zona de salpicadura alrededor de la máquina.

WARDJet, Tallmadge, Ohio, hizo un lanzamiento piloto de su Serie A en enero de 2018.

“Esto surgió de nuestro grupo de ingeniería que recibió varias solicitudes de clientes”, dijo Benjie Massaram el gerente de producto de la compañía para chorros de agua. “Hacemos mucha ingeniería a la medida y adaptación de máquinas. Nuestra Serie E tiene un área de corte de 5 por 5 pies (152 x 152 cm), pero algunos clientes estaban pidiendo configuraciones de un área de corte 2 por 2 pies (61 x 61 cm). Así que sabíamos que había algo entre esos dos tamaños que podría ser un punto óptimo para el mercado, especialmente con el aumento de Maker Spaces y de lo que me gusta llamar maquinistas de Instagram. Son los que vemos que han obtenido un producto que puede completarse en una operación más pequeña y en un espacio más pequeño—algo para sus llaves, piezas para cuchillo en operaciones pequeñas donde no necesitan toda el área de producción pero quieren el poder de las mesas más grandes. No se necesita herramental especializado para materiales diferentes, la herramienta no cambia, lo único que cambia es la velocidad, por lo que se puede pasar de cortar una chapa metálica delgada a una pieza gruesa de titanio.

La Serie A es una máquina para volúmenes más grandes que sigue siendo compacta, con un espacio de corte de 4 por 2 pies, y, como estas otras máquinas, un área de corte confinada que le permite ser colocada en un área más pequeña dentro de un taller sin requerir una zona de salpicadura alrededor de la máquina.

“Tradicionalmente, se tiene que dejar mucho espacio alrededor de la máquina para accesorios extra y una zona de salpicadura. Y notamos que no ha habido una unidad en el mercado que le permita a alguien poner este tipo de máquina en un taller, operando cerca de un torno o de una fresadora más pequeña, que tenga el mismo aspecto que un centro de maquinado Haas”.

La gran diferencia entre ésta y las otras máquinas de que se habla aquí es que se trata de una opción de alta potencia, con presión de bomba de 60,000 PSI y una bomba de 30 HP. Y a diferencia de las otras máquinas, no hay restricciones estrictas de altura para materiales. Es posible cortar 7 pulgadas de cualquier material en la máquina. La tolva de alimentación en gran volumen para el abrasivo acepta alrededor de 85 libras (38.5 kg) y debe servir para cortar alrededor de dos horas continuas, dependiendo del tamaño del orificio y de los ajustes del abrasivo.

“Queríamos algo en lo que el cliente pudiera hacer operaciones de producción adecuadas”, dijo Massara. “Lo que también era importante para nosotros era mantener la potencia del chorro de agua. Con la manera en que está configurada, se puede poner un cuarto de chapa en la cama. Y cuando se opera, no se sacrifica velocidad por la compactibilidad de la máquina. No queríamos algo donde poner un trabajo en una máquina regular tomara cinco minutos, pero ponerlo en la máquina más pequeña lo volviera un trabajo de 30 minutos. Se termina usando más abrasivo y termina costando más si se intenta hacer producción en dicha máquina”.

La máquina puede estar separada alrededor de 12 o 18 pulgadas (30 a 46 cm) de la pared, lo que significa, comparativamente hablando, que puede se pued ocultar en el taller.

“Nuestro equipo de aplicaciones ahora cambia a esta máquina siempre que tienen que cortar una pieza de prueba más pequeña”, dijo Massara. “Pueden alcanzar todo el volumen de trabajo, lo cual es muy cómodo”.

Aun cuando Massara ha visto la Serie A utilizada en diversas áreas, repito, es con los emprendedores y los laboratorios donde parece estar captando la imaginación de la gente.

“En un escenario de laboratorio, he visto a la gente usarla para cortar cupones de prueba en INCONEL”, dijo Massara. “Un chorro de agua es excelente para eso. También he visto gente que cambia de usar rectificadoras en ángulo o sierras de corte húmedo a usar el chorro de agua para cortar materiales. Lo que tardaría seis horas usando otra tecnología tarda 30 segundos, sin procesos secundarios”.

Cada una de estas tres máquinas ofrece un recinto de trabajo confinado que permite a un taller introducir tecnología de chorro de agua en una plantilla pequeña. Para dueños de taller, es cuestión de decidir cuánta potencia y flexibilidad se requiere, dadas las limitantes de espacio y financieras.

WAZER, www.wazer.com