Optikos Corp. Claramente Enfocada en la Mejora de Procesos

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La implementación cuidadosa de herramientas y técnicas óptimas es el enfoque de Optikos Corp. (Wakefield, MA), una empresa de fabricación e ingeniería óptica que trabaja para eliminar el desperdicio en el movimiento del producto, el tiempo de inactividad y los defectos del producto. No es sólo una iniciativa centrada en el crecimiento, sino que también puede ofrecer beneficios monetarios.

Optikos alberga el grupo de ingeniería óptica independiente más grande del mundo. Se especializan en el diseño de ingeniería, desarrollo de productos y fabricación de productos ópticos y optomecánicos complejos para una amplia variedad de clientes. Además, tienen su propia línea estándar de sistemas de prueba de metrología para medir lentes, cámaras y sistemas oftálmicos. Optikos presta servicios a las industrias de ciencias biológicas, medicina, automoción, aeroespacial, defensa, VR/AR, semiconductores y consumo; los encontrará en Anywhere Light Goes.

La empresa ha crecido centrándose en procesos de calidad, ya sea desarrollo de productos de metrología avanzada en el grupo de I+D, pruebas internas de lentes y cámaras a través de sus servicios IQ Lab, o diseño y desarrollo de productos a través de sus servicios de ingeniería y fabricación por contrato. Optikos Manufacturing produce productos en cantidades que van desde cientos hasta decenas de miles de unidades cada año en sus instalaciones certificadas ISO 9001 e ISO 13485.

La innovadora resolución de problemas del equipo de ingeniería de Optikos los diferencia de sus competidores. Su experiencia se refleja claramente en su atención a los procesos internos de calidad y producción, desde la fabricación hasta sus salas blancas ISO clase 6, celdas de trabajo e incluso el uso de una inspección óptima en su laboratorio de inspección de calidad. Las prácticas ajustadas y altamente eficientes eliminan el desperdicio, evitan la pérdida de ganancias y protegen la reputación de esta empresa en crecimiento.

Una de las mejoras de calidad más fáciles y asequibles que puede realizar una empresa es la velocidad a la que un inspector de calidad puede devolver los resultados a fabricación e ingeniería. Optikos se ha centrado en este proceso dentro de su equipo de inspección.

"Al observar la inspección en la CMM desde la mesa hacia arriba, como lo hace un maquinista al diseñar configuraciones y accesorios ideales, puedo devolver los datos de inspección a ingeniería mucho más rápido que nunca", dice William Begin, técnico de control de calidad en Optikos. .

Como la mayoría de los laboratorios de inspección, Optikos admite una variedad de solicitudes, desde ingenieros que realizan investigación y desarrollo, solicitudes del taller, inspecciones encargadas por el cliente e inspección entrante de componentes críticos. Con la ayuda de un soporte de trabajo adecuado y placas de fijación modulares de intercambio rápido, el cambio de una pieza a otra o la verificación de dimensiones alternativas en una pieza para un ingeniero es rápido. El inspector tiene la capacidad de reorientar rápidamente la pieza, cerrar la rutina, abrir una nueva y colocar una placa nueva en cuestión de minutos. Las piezas se reinstalan sin una rutina de reubicación, lo que proporciona una producción eficiente. Estas mismas piezas fijas también pueden pasar de un equipo de inspección a otro.

"Pude permanecer en el eje 'Z', no tuve que cambiar una herramienta o un ángulo de punta", dijo Begin sobre las herramientas de Inspection Arsenal. "Esto sucede regularmente en mi trabajo y me ahorra bastante tiempo. Volví al trabajo en el que estaba trabajando anteriormente sin ningún programa, herramienta o cambios en el ángulo de la punta".

La técnica ajustada de fijación modular y de rápido intercambio de Inspection Arsenal fue introducida por uno de los proveedores de metrología preferidos de Optikos: LF O'Leary, ubicado en Weymouth, MA.

"Optikos acababa de comprar una CMM de un OEM líder", dijo Nick Mastrocola, gerente de calidad de Optikos. "Estábamos discutiendo el diseño de accesorios para la mesa y sugerí Inspection Arsenal. Basándome en experiencias anteriores, sabía que inmediatamente comenzaríamos a trabajar con los accesorios modulares y que la velocidad y precisión serían excepcionales".

Cuando Begin configura una ejecución de inspección de producción con múltiples mediciones e informes detallados, existen dos preocupaciones principales: el tiempo de configuración inicial y los tiempos de descarga y recarga que son críticos para la eficiencia de la producción. Con el kit de accesorios preconfigurados de mandril de carga por resorte y Arsenal de inspección, el tiempo de configuración inicial prácticamente se elimina.

"No tengo que hacer accesorios ni 'imaginar' la configuración de un dispositivo cada vez que entra una pieza a la sala", dijo Begin. "Si puedo recargar las piezas con una repetibilidad precisa y eliminar la reubicación de la pieza cada vez, entonces podré concentrarme en los resultados".

Hoy en día, las empresas están monetizando los pasos de inspección para mejorar la eficiencia. Calcular los ahorros en la sonda es sencillo; Existe una comparación directa entre el uso de accesorios y el uso de accesorios anteriores. También hay un marcado valor para todos los departamentos afectados; sin embargo, los ahorros totales no son tan fáciles de cuantificar.

En las luminarias tradicionales, la preparación y la instalación de las luminarias pueden tardar una hora. Con la fijación modular, el mismo paso dura 15 minutos. Sólo una producción de esta pieza en particular tuvo una rutina de 11 minutos y un tiempo de descarga y recarga de tres minutos. Además del ahorro de tiempo preliminar, el tiempo de intercambio mejoró en dos minutos y medio por carga. Al final, se procesaron 120 piezas en total con un ahorro de tiempo de 300 minutos. Se pueden observar ahorros significativos en todas las piezas que pasan por el laboratorio a lo largo del día.

La implementación del mandril Spring-Load tuvo dos propósitos: ayudó a descubrir defectos no detectados y redujo el costo del tiempo perdido en ingeniería y producción esperando la configuración. El mandril de carga por resorte está diseñado para sujetar piezas firmemente, pero con el control para no apretar demasiado. El mandril es autocentrante con resortes de tensión que se mueven en tándem para lograr una tensión uniforme y un orificio pasante para acceso completo y para proporcionar retroiluminación cuando se usa en sistemas de visión.

Dennis Fantone, director de operaciones de Optikos, detalló cómo su equipo descubrió y subvirtió un defecto potencialmente disruptivo en algunos componentes suministrados por el proveedor. Al construir un microscopio personalizado para un cliente cuya característica fundamental es la repetibilidad del microscopio de las diferentes ubicaciones del objetivo (20x, 100x, etc.), es fundamental rotar la característica de la torreta a la misma ubicación cada vez con un nivel preciso de precisión y repetibilidad.

El equipo tenía problemas con la repetibilidad del rodamiento que encaja en el bolsillo mecánico que afecta la rotación. El problema quedó expuesto a través de un escaneo del bolsillo mientras la pieza se sostenía en el mandril de carga por resorte, y mostró un efecto trilobal, que podría pasarse por alto si solo se verificara el diámetro del bolsillo, en lugar de escanear. Esta geometría trilobular ejerció tensión sobre el rodamiento e hizo que el equipo no cumpliera con la especificación de repetibilidad. Encontrar este problema en las primeras etapas del proceso ahorró tiempo al equipo en la resolución de problemas y afectó a todo el proceso de producción.

La función del mandril de carga por resorte no solo ayudó a descubrir el efecto trilobal, sino que fue la solución perfecta para acelerar la inspección de los dos anillos complementarios con muescas. Para pasar del componente de torreta (con problema trilobular) a anillos, se creó una rutina para medir los ángulos de las muescas en los diámetros exteriores. La rutina en sí es sencilla y sólo comprueba la repetibilidad de los ángulos de las muescas, acomodando así dos diseños de anillos con diferente número de muescas. Para todas las rutinas de piezas, el mandril permanece en su lugar mientras se realizan ajustes menores en las mordazas para aceptar las piezas. Debido a las similitudes básicas, las dos partes se pueden cargar con precisión y cambiar rápidamente entre rutinas en el software CMM para producir datos. Cuando surgen problemas, esta mayor velocidad de inspección es fundamental.

La fabricación en Optikos emplea prácticas de mejora de procesos eficientes para la inspección hasta el montaje y la entrega. Dentro de cada celda de Optikos hay múltiples estaciones de trabajo, cada una de las cuales aborda un procedimiento de ensamblaje basado en conceptos de manufactura esbelta. Cada celda ha sido creada para que los ensambladores se muevan sin problemas entre las celdas, y cada estación de trabajo incluye instrucciones de trabajo detalladas y personalizadas, herramientas, accesorios y cualquier herramienta de inspección que pueda ser necesaria para ese procedimiento en particular. El uso de conceptos justo a tiempo para equipar los ensamblajes de cada celda elimina la sobreproducción y el procesamiento adicional. Los especialistas en inventario monitorean de cerca cada celda para administrar el inventario de cada celda en consecuencia, de modo que solo el producto necesario esté en el piso, eliminando el inventario no utilizado en el piso de ensamblaje. Al identificar sistemáticamente el control óptimo de las líneas de productos Optikos, los procesos y las células se han diseñado con éxito para poder escalarlos para su crecimiento.

"Estamos muy entusiasmados con nuestras capacidades ampliadas de ensamblaje óptico y fabricación por contrato, los clientes que han crecido junto con nosotros y aquellos que recién conocen todo lo que Optikos puede hacer", dijo el presidente y director ejecutivo de Optikos, Stephen D. Fantone, Ph. D. "Con nuevo espacio de ingeniería, investigación y desarrollo e IQ Lab; entornos de ensamblaje limpios; y personal de producción, Optikos está bien posicionado para asumir cualquier proyecto y llevarlo a cabo".

"Nuestra innovación en el desarrollo de productos e ingeniería está directamente relacionada con la satisfacción de las necesidades de nuestros clientes. Nos encantan los desafíos y nos enorgullecemos de brindarles a nuestros clientes una ventaja competitiva".

Catherine Phillips , gerente de productos y copropietario de Phillips Precision Inc. Phillips Precision Inc. sirve como taller de maquinaria de servicio completo y laboratorio de fabricación que produce componentes de sujeción para procesos de inspección y marcado láser. Para obtener más información, llame al (508) 869-3344 o envíe un correo electrónico a [email protected].