Paneles sin procesar.
La “engineering wood flooring” (EWF) de este fabricante se basa en un pavimento que se compone de tres capas: un núcleo de “high density fibreboard” (HDF) de 6 mm. de espesor, una capa superior a partir de 1,8 mm. de chapa de madera (roble, arce o nogal), y una capa posterior de 1,8 mm de chapa pelada. Los tablones acabados incorporan una ranura y una lengüeta en su perímetro, o bien un perfil para la unión tipo “clic”.
Debido a los diferentes formatos estándar utilizados para chapa pelada y paneles HDF, esta industria consume muchos paneles no procesados (1510 x 2460 mm.) los cuales, además de la capa de barniz, exhiben una curva significativa como resultado del proceso de prensado en caliente.
Antes de procesar el panel hay que remover la chapa, ya que de otro modo se podría causar un mal comportamiento de las piezas en procesos posteriores.
El objetivo de este proceso, y el reto para HOMAG Group Engineering, era optimizar lo máximo posible la capa central de HDF, ya que es la parte más cara del panel.
El desafio
Hasta ahora, el borde de la capa central era trazado a mano y marcado en la capa superior utilizando una tiza de color neón. El panel se colocaba manualmente en una sierra circular utilizando las marcas, y luego era recortado. Sin embargo, como el marcado y la alineación manual de los paneles es un método bastante impreciso, a menudo era excesiva la capa de núcleo HDF recortada. Por ello, el fabricante decidió colaborar con HOMAG Group Engineering para resolver este problema.
Carga y procesamiento longitudinal
Paneles recortados y separados.
Una sierra FPL 620, de doble extremo, presión superior y una sierra de corte transversal, se carga con un robot. Este coloca los paneles sobre un transportador de rodillos inclinados, que tiene un tope fijo. Con esta máquina se recortan longitudinalmente los lados de los paneles sin procesar.
En el recorrido el panel, una primera sección está equipada con rodillos motorizados. Un motor servo reduce la sección sobre el panel sin procesar que está entrando en la sierra. En esta sección se presiona lentamente el panel para enderezarlo y para que pueda funcionar de manera segura en la siguiente fase. Esta segunda sección se sitúa justo por encima del panel que está siendo alimentado y, después de la alineación, se baja para asegurar que el panel quede plano sobre la cadena.
El panel es alineado en dos puntos con guías de cuchillas muy delgadas. La tarea de estas guías es deshilar las chapas sobrantes de las capas superior y posterior, mientras el panel está siendo presionado por los rodillos. Esta es la manera de asegurar que las dos guías tienen contacto directo con la capa central y no hay tiras de chapa entre ellos y la capa de núcleo, lo que impediría una alineación precisa del panel. Las guías empujan el panel y la chapa completa se retira hacia una astilladora por cada cada lado de la sierra, lo cual es facilitado por la acción de unas campanas extractoras de diseño especial. No quedan en la línea tiras sobrantes de chapa que podrían bloquear el dispositivo de aspiración. Como resultado de la alineación precisa del panel, se recorta un máximo de 1 mm. por cada lado de la capa de núcleo HDF.
Con una producción de nueve paneles por minuto, la productividad se incrementa de manera significativa
Campana extractora de tiras de chapa y partículas sobrantes del proceso de corte.
La transferencia angular
Después del recorte longitudinal, la transferencia angular se realiza mediante rodillos de cierre, para permitir el transporte seguro de los paneles tensados. Como la posición de la chapa podría variar, provocando una alineación imprecisa del panel antes de su procesamiento transversal, unos sensores situados en dos filas por encima del panel que está siendo alimentado detectan el borde delantero del panel y el voladizo de chapa. Tan pronto como un segundo sensor detecta el borde delantero, la alimentación se detiene y el panel llega a un punto muerto, sin resbalar. El panel se transfiere a la dirección transversal por dos cadenas de transporte que aseguran que la sierra de corte transversal se carga cíclicamente.
Alineación de la cámara
Sistema de cámara con detección del borde posterior vertical del panel HDF.
Aunque el saliente de chapa de madera puede variar mucho, el panel sólo puede ser alineado en la transferencia angular dentro de un rango de tolerancia de 160 mm. HOMAG se ha ocupado de que el corte transversal se realice con precisión en la sierra FSQ 380 de corte transversal de la sierra.
Tan pronto como el panel se ha fijado en su posición por la cadena de levas de la sierra de corte transversal y la unidad de presión del rodillo superior, dos cámaras detectan la posición de los bordes traseros verticales de la capa de núcleo de HDF y pasan esta información al sistema de control. La alimentación no tiene que ser detenida para este proceso de posicionamiento, que tiene una precisión de +0,8 mm. La medición se toma a una velocidad de alimentación de 30 m / min, lo que garantiza que el sistema alcanza los mayores niveles posibles de la productividad.
Para una óptima fiabilidad del proceso, si la cámara de la derecha no puede detectar el borde posterior de la capa de núcleo, se utiliza la medición de la cámara izquierda. Si la cámara izquierda también informa de un error al sistema de control, se detiene la alimentación. En este caso, el operador puede seleccionar la posición del borde posterior con el ratón utilizando la fotografía mostrada. La posición seleccionada se valora en el sistema de control y el procesamiento del panel continúa.
Como resultado de la alineación precisa del panel, se recorta un máximo de 1 mm. por cada lado de la capa de núcleo HDF
Un corte perfecto
Herramientas en la unidad FSQ 380.
El corte central produce dos paneles de ancho idénticos. Para ello se emplean herramientas diseñadas especialmente para cortar longitudinalmente a la veta de la chapa. Estas herramientas consisten en múltiples trimmers dentados que cortan las tiras de chapa de madera con alta precisión. Ninguna tira se desvía a la herramienta rotativa, sino que corren hacia el dispositivo de succión, camino al astillado.
Para separar las tiras de chapa de madera de la capa de núcleo limpiamente, el conjunto de herramientas también está equipado con una hoja de sierra. La disposición escalonada de los trimmers dentados garantiza una salida limpia del panel.
Un problema, una solución
Esta solución, con una línea de sierra longitudinal de doble extremo y sierra de corte transversal con la alineación de la cámara, asegura al cliente de HOMAG que sólo una cantidad mínima de HDF se recorta de la capa central. Con una producción de nueve paneles por minuto, la productividad se incrementa de manera significativa y se logra el objetivo de ahorro de material.
Imágenes: HOMAG Holzbearbeitungssysteme GmbH