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La competitividad de las herramientas de corte de KORLOY, respaldada por materiales de carburo cementado, recubrimientos, rompevirutas y tecnología de diseño de alta precisión
El fruto de 60 años de experiencia tecnológica: la clave de la competitividad de los productos de KORLOY
Las herramientas de corte pueden parecer los componentes más pequeños de un proceso de fabricación, pero en realidad constituyen una tecnología clave que determina la productividad, la calidad, los costes y la estabilidad de los procesos. Incluso utilizando la misma máquina y el mismo material de trabajo, el tiempo de mecanizado, la calidad del producto, la vida útil de la herramienta y la tasa de defectos pueden variar considerablemente en función de la herramienta de corte empleada. Por ello, las herramientas de corte han dejado de considerarse simples consumibles para convertirse en un factor determinante de la competitividad en la fabricación.
En su 60.º aniversario, KORLOY (CEO Junghyun Yim) ha situado desde sus inicios la verdadera esencia de las herramientas de corte en el centro de su desarrollo tecnológico. A lo largo de los últimos 60 años, KORLOY ha mantenido un objetivo tecnológico claro: ofrecer soluciones que aumenten la productividad de sus clientes, mejoren la calidad y reduzcan los costos de fabricación. En otras palabras, desarrollar productos capaces de generar nuevo valor para sus clientes ha sido siempre el punto de partida de su desarrollo tecnológico.
Historia tecnológica iniciada con la nacionalización
La historia tecnológica de KORLOY comenzó con la nacionalización de las herramientas de corte de carburo cementado. En sus primeros años, la empresa permaneció en una etapa de adopción de tecnologías básicas de fabricantes líderes internacionales. Sin embargo, con la creación de su propio centro de I+D, inició el desarrollo de tecnologías propias. Desde entonces, KORLOY ha incorporado progresivamente tecnologías clave que conforman las herramientas de corte, como materiales de carburo cementado, recubrimientos CVD y PVD, rompevirutas, diseño de moldes y tecnologías de producción de alta precisión, construyendo una sólida cartera de productos propios.
Este proceso permitió demostrar la viabilidad de la nacionalización en el mercado nacional de herramientas de corte, que dependía de las importaciones, convirtiendo a KORLOY en una marca reconocida en los mercados internacionales por su competitividad en calidad. Además, continúa ampliando el campo de aplicación de sus productos propios en el mecanizado de materiales difíciles, respondiendo a las exigencias de las industrias aeroespacial, de defensa y energética.
Varios productos representan importantes hitos en la evolución tecnológica de KORLOY. El grado ST30A, uno de los productos representativos del mercado nacional e internacional de fresado ISO, constituye un ejemplo de la exitosa incorporación de tecnologías avanzadas y del establecimiento de un sistema estable de producción en masa. El rompevirutas AK, que revolucionó el control de virutas y el acabado superficial en el mecanizado de materiales no ferrosos, fue el primer producto de KORLOY en recibir el prestigioso Premio IR52 Jang Young-sil. La herramienta de fresado de escuadra Alpha Mill fue la tercera desarrollada en el mundo y desempeñó un papel clave en la expansión del mercado de exportación. Asimismo, la herramienta de ranurado MGT de doble filo, quinta en desarrollarse a nivel mundial, alcanzó el primer lugar en ventas en el mercado chino.
Asimismo, los grados PC9030 y PC5300, desarrollados con tecnologías propias de recubrimiento PVD y de sustrato, se han convertido en los principales productos generadores de ingresos de KORLOY. La serie Rich Mill es uno de los productos de fresado más representativos de la empresa, desarrollada a partir de tecnologías propias de diseño y fabricación. El taladro indexable KING Drill es reconocido en los mercados internacionales como un superventas por su excelente relación calidad-precio. Por su parte, los Super Grades y el Super Endmill son considerados productos que han contribuido a la nacionalización del mecanizado de materiales difíciles para motores aeronáuticos.
Los grados Super de KORLOY (SNC805/SPC810) son reconocidos por su contribución a la nacionalización de herramientas para el mecanizado de materiales difíciles utilizados en motores aeronáuticos.
La perseverancia por la independencia tecnológica: tecnologías de recubrimiento CVD y PVD
La tecnología de recubrimiento representó uno de los puntos de inflexión más importantes en el desarrollo tecnológico de KORLOY. En sus primeros años, la empresa no contaba con tecnología propia de recubrimiento CVD. Sus ingenieros fueron enviados a Sumitomo, socio japonés de la compañía, donde adquirieron conocimientos en un entorno altamente restringido. A pesar de las estrictas limitaciones de seguridad, observaron y analizaron cuidadosamente los procesos, lo que finalmente condujo al desarrollo de la tecnología propia de recubrimiento CVD y de fabricación de KORLOY.
El desarrollo del recubrimiento TiCN para fresado también estuvo lleno de desafíos. Numerosos ensayos de deposición presentaron fases eta en la interfaz y una formación irregular del recubrimiento. Tras decenas de intentos, el equipo logró el éxito modificando simultáneamente el sustrato y la formulación del recubrimiento, lo que dio lugar a la comercialización del grado NCM25P y contribuyó a la expansión de las ventas.
El desarrollo de la tecnología PVD también fue un proceso continuo de desafíos. Ante la falta de equipos de producción en masa, KORLOY impulsó investigaciones conjuntas con universidades y se convirtió en la primera empresa coreana en diseñar y fabricar un sistema de producción PVD basado en plasma HCD. Aunque inicialmente el equipo presentó diversos problemas operativos, la sustitución y optimización gradual de sus componentes permitió dominar completamente su funcionamiento.
Posteriormente, KORLOY incorporó uno de los equipos de recubrimiento más avanzados del mundo. Sin embargo, persistentes problemas de desprendimiento dificultaban la producción en masa. Tras varias semanas de pruebas, se identificó una simple contaminación en el proceso de pretratamiento como la causa principal. Su corrección permitió desarrollar con éxito el grado PC9030 y marcó un punto de inflexión para la expansión de las ventas de los productos PVD. Actualmente, la tecnología de recubrimiento de KORLOY es el resultado de años de perseverancia e innovación.
La línea de productos de torneado CVD de KORLOY, compuesta por diversas series como NC3200 y una amplia gama de rompevirutas para torneado, es ampliamente utilizada en la fabricación de componentes automotrices y el mecanizado de piezas mecánicas, donde goza de una excelente reputación.
En la línea de productos PVD para fresado destacan el grado PC5300 junto con Rich Mill, Alpha Mill y HFM(D), una combinación representativa ampliamente utilizada en las industrias de moldes, aeroespacial, energía y defensa.
Dentro de la gama de taladros indexables destacan KING Drill y TPDB Plus. KING Drill ofrece una excelente rigidez de sujeción para condiciones de mecanizado de alta productividad, mientras que TPDB Plus ha sido reconocido por su competitividad en precio y ofrece una elevada productividad y rentabilidad en los sectores de maquinaria y equipos.
Asimismo, el TP4P, una herramienta de fresado tangencial para mecanizado a 90°, ofrece un excelente rendimiento incluso en condiciones de mecanizado inestables y está despertando un creciente interés entre los clientes.
Los taladros indexables de KORLOY: KING Drill, TPDB Plus y TPDC Plus
Los tres pilares que determinan el rendimiento de las herramientas
El rendimiento de una herramienta de corte no depende de una sola tecnología. KORLOY identifica tres factores clave que determinan el rendimiento y la fiabilidad de una herramienta: la resistencia del sustrato, la adherencia y la resistencia al desgaste del recubrimiento, y la precisión de la geometría. La optimización integrada de estos tres elementos tecnológicos constituye la base para el desarrollo de herramientas de corte de alto rendimiento.
Para ello, KORLOY se centra en asegurar una competitividad fundamental en materiales de carburo cementado. Desde la etapa de diseño de aleaciones para maximizar la resistencia al desgaste y la resistencia mecánica hasta las tecnologías de control del proceso de sinterización que permiten obtener una microestructura ideal, KORLOY continúa fortaleciendo sus tecnologías de materiales mediante conocimientos propios.
KORLOY también ha establecido una competitividad diferenciada en tecnologías de tratamiento superficial. Sus recubrimientos PVD inhiben la propagación de grietas mediante el control de estructuras nanomulticapa, al tiempo que mejoran la resistencia al desprendimiento y la dureza a altas temperaturas. Los recubrimientos CVD incorporan tecnologías de control de textura de alfa-alúmina (α-Al₂O₃) de nueva generación y de MT-Ti(CN), ofreciendo una excelente resistencia al desgaste y una mayor vida útil de la herramienta. Además, la tecnología de recubrimiento de diamante de KORLOY proporciona una calidad de mecanizado ultraprecisa basada en tecnologías de control de NCD y MCD, especializadas en el mecanizado de circonia y plásticos reforzados con fibra de carbono (CFRP).
KORLOY también desarrolla geometrías personalizadas optimizadas para los materiales de trabajo y las condiciones de mecanizado mediante su base de datos de diseño de rompevirutas acumulada y la tecnología de simulación FEM. Esto permite controlar las virutas de forma ideal y crear condiciones de mecanizado estables, contribuyendo así a mejorar la productividad de sus clientes.
De cara al futuro, KORLOY seguirá concentrando sus capacidades en el desarrollo de herramientas de corte con un rendimiento y una fiabilidad excepcionalmente altos mediante la investigación integrada de tecnologías de materiales, recubrimientos y geometrías.
(Izquierda) Inserto CVD de KORLOY, desarrollado con tecnologías propias de recubrimiento y fabricación. (Derecha) Inserto PVD de KORLOY, fruto de una perseverancia constante y de continuos procesos de ensayo y error
Industrias en transformación, nuevas direcciones en el desarrollo de herramientas
Los cambios más importantes recientes en la industria de las herramientas de corte están relacionados con la evolución de los materiales de mecanizado y de los entornos de producción. Con la expansión de los vehículos eléctricos y el crecimiento de las industrias aeroespacial y de defensa, la demanda de mecanizado de acero y hierro fundido tradicionales está disminuyendo, mientras aumenta la demanda de materiales difíciles de mecanizar y de alto valor añadido, como titanio, Inconel, aleaciones de aluminio y CFRP.
La expansión de las industrias aeroespacial y de defensa influye directamente en la dirección del desarrollo de herramientas. Para mecanizar de manera estable materiales extremadamente difíciles, como titanio, Inconel y materiales compuestos, se está acelerando el desarrollo de sustratos especiales de ultraalta dureza y ultraalta tenacidad, así como de tecnologías de recubrimiento y geometría.
También está aumentando la demanda de rompevirutas especiales capaces de reducir las microvibraciones y de herramientas con refrigeración de alta presión, necesarias para mecanizar con alta precisión grandes estructuras monolíticas y componentes aeroespaciales de geometría compleja.
La expansión de los vehículos eléctricos también está impulsando cambios en el mercado. A medida que disminuye la producción de motores de combustión interna y transmisiones, se reduce la demanda de mecanizado de materiales ferrosos. Por otro lado, aumenta la demanda de mecanizado de aleaciones de aluminio y CFRP para la reducción del peso de los vehículos. También se espera un crecimiento de la demanda de herramientas para el mecanizado de componentes específicos de vehículos eléctricos, como carcasas de motores eléctricos y engranajes reductores.
Al mismo tiempo, los riesgos en la cadena de suministro de materias primas están surgiendo como un factor clave para la industria de las herramientas de corte. Para responder al aumento de los precios y a las posibles restricciones a la exportación de metales estratégicos como el carburo de tungsteno (WC) y el cobalto (Co), cobran cada vez más importancia el desarrollo de aleaciones alternativas, cermets de nueva generación, la miniaturización de insertos, la conversión de herramientas sólidas en soluciones indexables y el desarrollo de insertos multicorte. El reciclaje de herramientas usadas y la fabricación basada en la economía circular también se perfilan como desafíos importantes para el futuro.
Para responder a estos cambios del mercado, KORLOY concentra sus capacidades de I+D en el desarrollo de tecnologías de nueva generación para el mecanizado de materiales difíciles. En particular, para materiales de alta dificultad como titanio e Inconel, requeridos en las industrias aeroespacial y de defensa, KORLOY se centra en el desarrollo de sustratos de nueva generación con ultraalta tenacidad y ultraalta dureza, basados en nuevos diseños de aleaciones.
Con ello, KORLOY busca garantizar una vida útil estable de la herramienta y un rendimiento de mecanizado fiable incluso bajo las elevadas temperaturas de corte y las severas condiciones de desgaste que se producen durante el mecanizado de materiales difíciles.
KORLOY también desarrolla activamente tecnologías propias de recubrimiento CVD y PVD de nueva generación mediante el control de la estructura y la composición de los materiales a escala nanométrica. Estas tecnologías avanzadas de recubrimiento mejoran la resistencia al calor y al desgaste en entornos de alta temperatura, al tiempo que ofrecen excelentes propiedades de lubricación, permitiendo controlar eficazmente la fricción y el calor generados durante el mecanizado de materiales difíciles.
Además, KORLOY está reforzando la tecnología de refrigeración de alta presión y el diseño de geometrías especiales de insertos para resolver los problemas de fragmentación y evacuación de virutas, frecuentes en el mecanizado de materiales difíciles. Mediante la aplicación de rompevirutas específicos y geometrías de corte optimizadas para las características de cada material, KORLOY espera mejorar el control de virutas y la estabilidad del mecanizado, contribuyendo al aumento de la productividad de sus clientes y a la mejora de la eficiencia de sus procesos.
(Izquierda) Inserto CVD de KORLOY (serie NC3200). (Derecha) Inserto PVD de KORLOY (PC6100)
La tecnología digital y la IA cambian la velocidad del desarrollo de herramientas
KORLOY utiliza activamente tecnologías de simulación y análisis de datos en su proceso de desarrollo de productos. En la etapa de diseño de la geometría de la herramienta, se verifican previamente mediante simulación CAE el análisis de las fuerzas de corte, las tensiones, la distribución de la temperatura, el comportamiento de evacuación de virutas, el análisis de vibraciones y el análisis de flujo. Esto permite mejorar la calidad del diseño antes de la fabricación y reducir los ensayos y errores durante el desarrollo.
En el desarrollo de materiales y tecnologías de recubrimiento, KORLOY analiza las condiciones de sinterización, las características microestructurales y los datos del proceso de recubrimiento para minimizar las variaciones de calidad y determinar las condiciones óptimas. Además, la empresa convierte los resultados de las evaluaciones de mecanizado en activos de datos, ampliando su aplicación al desarrollo de sistemas de bases de datos para la gestión de geometrías de herramientas y materiales de trabajo, la optimización de las condiciones de evaluación y la mejora de la fiabilidad.
En el futuro, KORLOY planea ampliar estas tecnologías hacia la predicción de la vida útil de las herramientas basada en IA y la recomendación de condiciones óptimas de mecanizado. En los entornos de mecanizado, los portaherramientas inteligentes equipados con sensores pueden recopilar y analizar en tiempo real datos de vibración, temperatura y carga de mecanizado. Esto permite que la IA diagnostique el estado de desgaste de la herramienta y prediga roturas con antelación, reduciendo las paradas imprevistas de los equipos y mejorando la estabilidad del mecanizado no tripulado.
La IA también tiene un gran potencial en la etapa de I+D. La realización de numerosas simulaciones en entornos virtuales para verificar sustratos, recubrimientos y diseños de productos permite acortar el tiempo de desarrollo. Asimismo, se espera que la IA contribuya al análisis de patentes y documentación técnica de tecnologías previas, no solo reduciendo el tiempo necesario, sino también favoreciendo la generación de ideas innovadoras.
KORLOY utiliza activamente tecnologías de simulación y análisis de datos en su proceso de desarrollo de productos. Durante la etapa de diseño de la geometría de la herramienta, los diseños se validan mediante simulaciones CAE.
La I+D comienza con la voz del cliente
La División de I+D de KORLOY afirmó: «El principio más importante en el desarrollo de productos de KORLOY es nuestra filosofía de calidad basada en el enfoque Market-in: comenzar con la voz del cliente, validar mediante datos que reproducen las condiciones reales de mecanizado y, finalmente, generar valor para el cliente.»
El desarrollo de productos comienza con una investigación preliminar destinada a recopilar los requisitos de los clientes y definir los problemas que deben resolverse. Los requisitos y problemas recopilados se traducen en métodos de evaluación específicos que pueden reproducirse en el laboratorio interno de evaluación del rendimiento de KORLOY. Una vez finalizado el desarrollo, estos métodos de evaluación sirven como criterio para verificar rigurosamente si los problemas iniciales han sido resueltos por completo. En otras palabras, los requisitos del cliente constituyen el criterio que guía todo el proceso de desarrollo, desde su inicio hasta la aprobación final del producto.
La colaboración entre el Centro de I+D y las áreas de ventas y soporte técnico también desempeña un papel fundamental. En las primeras etapas, los departamentos de ventas y soporte técnico recopilan las necesidades de los clientes. Una vez finalizado el desarrollo y antes del lanzamiento oficial, los nuevos productos son evaluados por los clientes. Durante la fase inicial de comercialización, el departamento de soporte técnico trabaja en estrecha colaboración con el equipo de ventas para ofrecer asistencia a los clientes y promover los productos. Se trata de un proceso colaborativo que abarca desde la planificación del producto hasta su consolidación en el mercado.
Al seleccionar proyectos de I+D, KORLOY considera la probabilidad de éxito como el criterio más importante. Los proyectos con altas probabilidades de éxito no solo ofrecen valor diferenciado y competitividad a los clientes, sino que también contribuyen directamente a la rentabilidad y al crecimiento futuro de la empresa. Al mismo tiempo, también son criterios importantes la rápida respuesta a las líneas de productos con menor competitividad en costos, el desarrollo de productos para industrias estratégicas y el fortalecimiento de la cartera de productos para los sectores de crecimiento futuro y las líneas de productos que requieren mayor competitividad.
La gestión tecnológica distintiva de KORLOY
El CEO Junghyun Yim de KORLOY afirmó: «La gestión tecnológica consiste en invertir continuamente en I+D para ofrecer al mercado productos exclusivos que nos diferencien de la competencia. Proporcionar productos y servicios diferenciados a nuestros clientes y ampliar nuestra presencia en industrias de alto valor añadido constituye la esencia de nuestra gestión tecnológica.»
Durante los últimos 60 años, KORLOY ha acumulado experiencia en materiales de carburo cementado, tecnologías de recubrimiento, rompevirutas, diseño de precisión y tecnologías de producción en masa. Hoy, esas tecnologías se están expandiendo hacia nuevos desafíos, como el mecanizado de materiales difíciles, el mecanizado de ultra precisión, las tecnologías basadas en datos, la inteligencia artificial y la fabricación sostenible.
El CEO Junghyun Yim añadió: «Desarrollar herramientas de corte significa, en última instancia, comprender los procesos de fabricación de nuestros clientes. Incrementar su productividad, estabilizar la calidad y reducir los costos de fabricación son los valores que los productos y las tecnologías de KORLOY han creado y seguirán persiguiendo como la esencia de nuestra gestión tecnológica.»
