DESDE 1976

Historial de crecimiento de METROL

METROL es una empresa especializada en sensores de posicionamiento de precisión, con sede central y fábrica ubicadas en Tachikawa, Tokio .

Desde su creación en 1976 , la empresa se ha dedicado al desarrollo, la fabricación y la venta de una variedad de sensores altamente originales bajo el lema: "Nunca imites a la competencia".

Contamos con la mayor cuota de mercado mundial en el sector de los "ajustadores de herramientas" , que detectan el desgaste de las herramientas en micras en las máquinas herramienta, y nos hemos convertido en una empresa líder mundial especializada, que realiza negocios con más de 7.000 empresas en 74 países.

A continuación, se presenta una breve historia de la tecnología de METROL desde su fundación hasta la actualidad.

HISTORIA 01
Fundación de METROL

El comienzo

En 1976, Akira Matsuhashi fundó METROL en una pequeña fábrica de alquiler en Musashino, en la ciudad de Tokio.

Tras graduarse en la Universidad de Tokio con un título en ingeniería de precisión, se incorporó a un importante fabricante de equipos ópticos, donde participó en el diseño y desarrollo de endoscopios (gastroscopios), que ahora se utilizan habitualmente.
Sin embargo, se sintió desanimado por las deficiencias de una gran empresa donde la política interna primaba sobre el desarrollo de tecnología innovadora y dimitió.

Tras trabajar para un importante fabricante de equipos de medición, fundó METROL a una edad avanzada, en sus cincuenta y tantos años.

HISTORIA 01
Fundación de METROL

Visualizando una marca global

METROL comenzó con las siguientes aspiraciones de su fundador:
"Incluso siendo una empresa pequeña, no seremos subcontratistas, sino que crearemos productos de marca únicos y de primera categoría."
"Crear un entorno laboral donde todos y cada uno de los empleados, jóvenes y mayores, hombres y mujeres, puedan demostrar libremente sus capacidades y ser bien recompensados."

“METROL” es un nombre acuñado a partir de las palabras “ ME ASUREMENT” y “CON TROL ”. Desde su fundación, la marca ha sido concebida con la mirada puesta en el mercado global.

En las etapas iniciales de su fundación, METROL se ganaba la vida aceptando pedidos de diseño de productos únicos, como grandes máquinas de medición automáticas, en lugar de su producto principal actual: los sensores de posicionamiento de precisión.
Sin embargo, la empresa no era rentable y continuó operando con pérdidas.

HISTORIA 02
Desarrollo en colaboración con Toyota Motors

Desafíos en la era de la producción en Masa

En los inicios de la empresa, la industria automotriz y otras industrias de producción en masa estaban alcanzando su madurez.
Durante este período, la inspección de productos defectuosos fue un problema en la industria.

Para una producción de 10.000 unidades al mes, habría estado bien realizar una inspección completa, pero a un nivel de 100.000 unidades al mes, habría sido muy costoso deshacerse de los productos defectuosos una vez finalizada la producción.
Además, ninguna cantidad de inspección de los productos terminados mejorará la tecnología de producción en sí misma ni reducirá la tasa de productos defectuosos.

"¿Por qué se fabrican productos defectuosos?"
"¿Cómo podemos dejar de producir productos defectuosos?"

La industria manufacturera se vio presionada a reexaminar fundamentalmente estas cuestiones.

HISTORIA 02
Desarrollo en colaboración con Toyota Motors

Exigen necesidades de desarrollo que se interponen en el camino.

Toyota se enfrentaba a un desafío. Los comparadores de cuadrante con señales, que se utilizan para determinar las dimensiones de las piezas durante el mecanizado, estaban corroídos por el refrigerante y presentaban fallos debido a las vibraciones, y existían demandas de mejora en la planta de producción.

La persona encargada de la ingeniería de producción en Toyota, que había tenido una estrecha relación con Matsuhashi desde que este trabajaba para un fabricante de equipos de medición, se puso en contacto con él para solicitarle que desarrollara una pieza alternativa.

Los requisitos de desarrollo fueron: (1) repetibilidad de 1 μm, (2) vida útil de precisión de 3 millones de veces o más, (3) parada adecuada sin mal funcionamiento cuando se rompe, (4) precio de 1/3 o menos de los productos convencionales, (5) período de desarrollo de 2 años o menos, y (6) todos los costos de desarrollo cubiertos por METROL.

Las condiciones eran tan extremas para la época que Matsuhashi apenas podía creer lo que veían sus ojos.

HISTORIA 02
Desarrollo en colaboración con Toyota Motors

Nacimiento del primer producto METROL

Matsuhashi se dedicó por completo a los dibujos, la creación de prototipos y las pruebas de evaluación. El mayor obstáculo fue el "interruptor de precisión" de fabricación alemana que se utilizaba dentro del dispositivo de medición.

«Nuestro objetivo no se puede alcanzar si utilizamos estos interruptores caros y frágiles procedentes del extranjero…» Tras mucha reflexión, Matsuhashi comenzó a desarrollar internamente un «interruptor de precisión» y lo logró con unas especificaciones únicas que lo diferenciaban de los productos alemanes. Este pequeño «interruptor de precisión» se convertiría más tarde en la base de muchos de los productos de METROL.

Tras un arduo y considerable esfuerzo, Matsuhashi desarrolló un equipo de medición que cumplía con todas las condiciones exigidas por Toyota. El primer producto METROL resultante fue presentado conjuntamente y bautizado como "MT Pulsar", acrónimo de METROL y Toyota. El "MT Pulsar" se adoptó como estándar de Toyota y contribuyó a la evolución de su línea de producción.

HISTORIA 03
El primer Sensor no logra despegar.

La difusión de las máquinas herramienta de control numérico

Las máquinas herramienta de control numérico* estaban ganando terreno en aquella época.
(*NC: Control numérico por computadora)

Un elemento que no se puede ignorar en el logro de la automatización de las máquinas es el "origen mecánico", también conocido como origen de la máquina herramienta.

El "origen mecánico" es el punto de partida de una máquina herramienta o máquina automática que opera según un programa o cálculo de coordenadas. Por muy preciso que sea el programa o la operación, si el punto de partida no es correcto, se producirá un mal funcionamiento o un fallo en el mecanizado.

En el pasado, el origen mecánico de una máquina herramienta se localizaba mediante los sentidos de un operario experimentado o una plantilla, pero con la introducción del control numérico (CN), los sentidos humanos fueron reemplazados por sensores y máquinas.
En consecuencia, los sensores para localizar el origen deben tener señales de alta precisión (1/1000 mm = nivel de 1 micrón).

HISTORIA 03
El primer Sensor no logra despegar.

Ideas de desarrollo innovadoras

En aquel momento, no existían muchos sensores optimizados para una detección con tanta precisión micrométrica, por lo que en su lugar se utilizaron "sensores de detección de presencia*" .
(Sensores de detección de presencia: sensores de proximidad, magnéticos y ópticos, microinterruptores, interruptores de límite, entre otros).

Por su naturaleza, los sensores de presencia están diseñados para determinar si un objeto está presente o no, por lo que no garantizan una detección de alta precisión a nivel micrométrico. Cuando se utilizan sensores de presencia para realizar detecciones de alta precisión en máquinas automáticas, suelen surgir problemas como la durabilidad y las falsas detecciones.

Tras mucha deliberación, Matsuhashi dio con la idea de desarrollar un interruptor ideal para el posicionamiento de precisión, versátil para diversas instalaciones, duradero y capaz de detectar con alta precisión incluso en entornos adversos.

Sin embargo, la reacción de los miembros fundadores fue bastante indiferente.
"Es demasiado arriesgado para una pequeña empresa vender un producto de uso general como un interruptor bajo su propia marca", dijeron los fundadores originales, y abandonaron la empresa.

HISTORIA 03
El primer Sensor no logra despegar.

El nacimiento de los interruptores táctiles MT

En medio de una lucha solitaria, Matsuhashi se inspiró en el "interruptor compacto" creado durante el desarrollo conjunto con Toyota e intentó desarrollar un interruptor táctil mecánico de precisión mediante la verificación repetida de prototipos.

El primer producto de marca propia se denominó "*MT Touch Switches" y se convirtió en el primero de la serie de interruptores táctiles de posicionamiento de METROL.
(*MT: Iniciales de Metrol y Toyota )

Los interruptores táctiles MT cuentan con una repetibilidad de 0,5 micras, alta durabilidad y alta resistencia al agua para cumplir con los requisitos de detección de movimiento de alta precisión de los equipos.

El Interruptor táctil MT es ahora un producto de gran éxito, pero cuando se lanzó por primera vez, no era muy conocido y, como señaló un colega fundador, no alcanzó las ventas necesarias para convertirlo en un pilar del negocio, y la empresa continuó operando con pérdidas.

HISTORIA 04
Turning Point, torno CNC: el desafío de la automatización completa

Desafíos de las máquinas herramienta CNC

El proceso de desarrollo de METROL comienza por afrontar los retos del usuario.

Para los fabricantes que buscaban producir la mayor cantidad de productos posible, la disminución del tiempo de actividad de las máquinas herramienta se había convertido en una gran preocupación. Esto se debía a que, incluso después de la conversión a control numérico (CNC), las máquinas no eran completamente automáticas y era común que los operarios realizaran comprobaciones analógicas.

En tales circunstancias, METROL recibió una consulta de desarrollo por parte de un fabricante de máquinas herramienta.

HISTORIA 04
Turning Point, torno CNC: el desafío de la automatización completa

Revolucionando el tiempo de actividad de las máquinas herramienta

La solicitud consistía en "fabricar un instrumento de medición en vuelo que pudiera automatizar la comprobación de la posición del filo de corte de un torno CNC".

En los tornos CNC, la verificación del punto de corte original de una herramienta solía ser realizada por artesanos experimentados que realizaban un corte de prueba en la pieza para comprobar la posición del filo. Dado que la máquina debía detenerse cada vez que se cambiaba la herramienta, esto se consideraba problemático porque reducía la productividad.

Tras ser consultado, Matsuhashi comenzó a fabricar prototipos de los productos de aplicación "MT Touch Interruptor". Después de un considerable esfuerzo, desarrolló el "Ajustador de herramientas for CNC Lathes", un sensor capaz de detectar hasta en cinco direcciones. Este sensor logró automatizar la verificación del punto de origen de la herramienta de corte . Además, era resistente al agua y al aceite , y contribuyó significativamente a mejorar el tiempo de actividad de las máquinas herramienta.

HISTORIA 04
Turning Point, torno CNC: el desafío de la automatización completa

El primer paso para convertirse en una marca global

La reputación del "Ajustador de herramientas para Tornos CNC" se extendió rápidamente y se convirtió en un éxito rotundo, ganando popularidad entre los fabricantes de máquinas herramienta de todo Japón. Las pérdidas financieras acumuladas desde la fundación de la empresa han sido superadas.

Con la inesperada respuesta como factor favorable, y con el fin de expandir el mercado, la empresa comenzó a desarrollar una Serie de " Ajustador de herramientas " especializados para diversos equipos, como centros de mecanizado vertical, pequeñas máquinas herramienta y fresadoras dentales, donde antes se requería mucho tiempo para comprobar la posición de las herramientas.

Como resultado, recibimos pedidos de fabricantes de máquinas herramienta no solo en Japón, sino también en Taiwán, Corea, China y otras partes del mundo, y este fue el primer paso para que la marca METROL entrara en el mercado global.

HISTORIA 05
Serie de Interruptor táctiles

Enfoque de desarrollo de METROL

Una de las estrategias de desarrollo de METROL que se mantiene hasta el día de hoy consiste en evolucionar los productos terminados reflejando las necesidades de cada época.

A medida que la industria de la detección de presencia (FA) avanza hacia una mayor precisión, muchos fabricantes se han visto preocupados por la "exactitud y durabilidad" de los sensores de detección de presencia de bajo costo y los "sensores caros" que no justifican su precio. Ambos problemas se derivan de los altos costos de mantenimiento debido a los falsos positivos y las fallas. Matsuhashi ideó una solución para este problema.
(*FA: Automatización de fábricas)

Casi al mismo tiempo, Denso Corporation , usuaria del Interruptor táctil MT, solicitó un sensor más delgado, pequeño y económico que no interfiriera incluso en entornos con alta densidad de dispositivos, aunque con una precisión ligeramente inferior. Tomando esto como una señal, Matsuhashi identificó la necesidad de un interruptor táctil especializado en miniaturización que pudiera integrarse fácilmente en máquinas automáticas.

HISTORIA 05
Serie de Interruptor táctiles

Productos de gran éxito nacidos de un cambio de mentalidad

"No todos los usuarios necesitan la función de resistencia al agua, así que ¿podríamos reducir su tamaño eliminando dicha función?"

Este cambio de mentalidad propició el desarrollo de la serie CS* de sensores táctiles, que son más pequeños y duraderos que los sensores convencionales y pueden utilizarse en espacios reducidos sin interferencias.
(*CS: Interruptor de Contacto )

La serie CS, compuesta por piezas ultracompactas de diseño preciso que se ensamblan meticulosamente una a una, ha demostrado ser altamente precisa y duradera. La serie CS fue muy aclamada en la industria de la automatización industrial por su amplia gama de productos y su excelente relación calidad-precio, lo que facilitó su integración.

Posteriormente, la "serie CS" se convirtió en un gran éxito, vendiendo decenas de miles de unidades al año.

HISTORIA 06
El nacimiento de la Serie de Sensor Parts + Touch

Demanda de muchos sectores

A medida que la tecnología y los productos de METROL se fueron difundiendo, comenzamos a recibir consultas de desarrollo de una amplia gama de industrias.

Un importante distribuidor se puso en contacto con nosotros para realizar una consulta sobre desarrollo:
"¿Podemos incorporar los pequeños interruptores táctiles de METROL en los elementos de las máquinas*?"

(*Elementos de máquina: Un grupo de piezas pequeñas que se utilizan ampliamente en máquinas, como tornillos, pernos, resortes, engranajes y émbolos de bolas)

HISTORIA 06
El nacimiento de la Serie de Sensor Parts + Touch

Integración de elementos de máquina e interruptores táctiles

Al incorporar sensores en máquinas automáticas, era habitual accionarlos mediante un mecanismo de retención o intermedio. Esto conllevaba un aumento en el número de piezas, lo que a su vez resultaba en equipos más grandes y mayores costos (gastos generales, costos de diseño, número de ensamblajes y mantenimiento).

La idea era integrar un interruptor pequeño y de alta precisión en los elementos de la máquina para reducir el número de piezas, disminuyendo así el tamaño del equipo y los costes. Matsuhashi consideró de inmediato la compatibilidad con los componentes de la máquina ya existentes y comenzó a desarrollar un prototipo de "sensor táctil para elementos de máquina" que podría utilizarse simplemente sustituyendo las piezas existentes.

Basándose en un concepto de diseño que hacía hincapié en la estandarización del tamaño, la durabilidad y la facilidad de mantenimiento para que los usuarios pudieran utilizar las piezas de la misma manera, se creó una nueva " Serie de Elementos de Máquina": "Interruptor de émbolo de bola" , "Interruptor de perno tope" e "Interruptor de émbolo con resorte" .

HISTORIA 07
El progreso hacia una Empresa global por parte del sucesor (segunda generación)

Pioneros del comercio electrónico B2B

"Quiero que más diseñadores y usuarios utilicen los sensores de METROL."

El sucesor y actual presidente, Takuji Matsuhashi , que había trabajado en el sector de ventas, se unió a la empresa y emprendió diversas medidas de marketing para compensar el escaso reconocimiento de marca de METROL.

La empresa estableció una filial en China, lanzó un sitio web de comercio electrónico para ventas directas en el extranjero e inició una expansión global a gran escala. En aquel entonces, internet estaba en sus inicios y surgían diversos servicios de TI, pero aún no existían fabricantes que vendieran productos industriales directamente en línea a mercados internacionales. Participó activamente en ferias comerciales de todo el mundo, incluyendo China, Estados Unidos, los países de la ASEAN, Turquía e India, e intercambió opiniones directamente con usuarios internacionales.

Las constantes actividades de marketing a lo largo de los años han dado sus frutos, y METROL ha recibido consultas de empresas manufactureras de todo el mundo sobre el desarrollo de sensores y los desafíos que conllevan, creando un sistema que permite completar negocios en línea.

*La imagen muestra el sitio de comercio electrónico lanzado por primera vez en 1998.

HISTORIA 07
El progreso hacia una Empresa global por parte del sucesor (segunda generación)

El desafío del Interruptor más pequeño del mundo

Un importante fabricante de equipos para semiconductores se puso en contacto con nosotros para hablar sobre el desarrollo.

"La durabilidad y precisión del sensor utilizado en mi equipo son deficientes. ¿Puede METROL fabricarlos?"

El fabricante nos presenta requisitos estrictos:
(1) tamaño ultracompacto de diámetro M5 x 18 mm o menos de longitud total,
(2) durabilidad de más de 1 millón de ciclos, y
(3) repetibilidad de 1 micrón.

Si bien hemos reducido el tamaño del producto al recortar funciones, esta es la primera vez que intentamos fabricar un producto ultracompacto manteniendo una alta precisión y durabilidad.
Esto supuso una prueba de las capacidades de desarrollo de METROL.

HISTORIA 07
El progreso hacia una Empresa global por parte del sucesor (segunda generación)

Reflexionando sobre ello con jóvenes ingenieros

En aquel entonces, METROL trabajaba en equipo para desarrollar nuevos productos, incorporando a jóvenes con experiencia en ingeniería de diseño, mecanizado y marketing. Matsuhashi dedicaba la mayor parte de su tiempo a trabajar en prototipos con los jóvenes ingenieros.

Tras un gran esfuerzo, nace la serie PT* , la gama de sensores de alta precisión más pequeña del mundo, más pequeña que una moneda de un yen. (*PT: Interruptor táctil de Precisión )

Este fue el primer producto estrella desarrollado por METROL como equipo. Desde su lanzamiento, la Serie PT se ha distinguido por su tamaño ultracompacto y alta precisión, y ha sido utilizada no solo por fabricantes de equipos para semiconductores, sino también por fabricantes de equipos médicos en Japón y en el extranjero, incluyendo robots quirúrgicos.

Este fue el detonante para que la marca METROL avanzara a una nueva etapa.

HISTORIA 08
Desarrollo de sondas táctiles

Posicionamiento preciso de las piezas de trabajo

El posicionamiento preciso de la pieza es indispensable para el mecanizado de precisión. Esto se debe a que la desalineación tanto de la pieza como del origen de la máquina herramienta provoca una desalineación de la posición de mecanizado y es una de las causas de los defectos de mecanizado.

El posicionamiento de la Pieza de trabajo suele realizarse mediante plantillas y la habilidad de los operarios, pero desde el punto de vista de la eficiencia de la producción, cada vez más usuarios realizan mediciones en línea sin detener la máquina. En este caso, se utiliza un sensor llamado "sonda táctil" para posicionar la pieza.

Muchos de los sensores táctiles distribuidos en Japón eran productos europeos costosos. Matsuhashi observó que muchos usuarios tenían problemas con los costos de instalación y mantenimiento debido a que se trataba de productos importados.

HISTORIA 08
Desarrollo de sondas táctiles

Desarrollo de dos tipos de sondas táctiles

"¿Es posible fabricar una sonda de bajo coste y alta precisión que sea fácil de implementar, aplicando la alta precisión de los sensores táctiles de contacto, que es nuestra especialidad?"

Matsuhashi desarrolló dos tipos de sondas táctiles, con cable e inalámbricas, con estructuras diferentes a las de los componentes convencionales. Los nuevos componentes se promocionaron destacando su bajo precio, facilidad de implementación y servicio rápido como ventajas exclusivas de un fabricante japonés.

Este desarrollo propició la incorporación de la "tecnología de comunicación inalámbrica" ​​como una nueva tecnología central de METROL, y su posterior evolución.

HISTORIA 09
Nació el primer Sensor sin contacto de METROL.

Primer desafío para el sucesor, la segunda generación.

A los 80 años, el fundador se jubiló y la dirección de la empresa pasó a manos de Takashi Matsuhashi , el sucesor de segunda generación.
Tras la jubilación del fundador, METROL desarrolló sus ideas y tecnologías principales para adentrarse en un nuevo campo de desarrollo que no se limitaba a los "sensores de contacto" convencionales.

A medida que los bienes de consumo general se han vuelto más pequeños y precisos, la precisión y la calidad de mecanizado que se exigen a los proveedores de piezas se han vuelto más exigentes.

Para evitar que los productos defectuosos llegaran al mercado, los fabricantes se vieron obligados a inspeccionar todos los productos utilizando recursos humanos. Sin embargo, la escasez de personal, la creencia de que "la buena calidad es algo que se da por sentado" y el aumento de los costos de inspección representaron un gran desafío.

HISTORIA 09
Nació el primer Sensor sin contacto de METROL.

Causa de los problemas de calidad: "Flotación" (huecos)

Una de las causas de fallo que se nos señaló fue el "mal ajuste de la pieza de trabajo".

El término "asentamiento deficiente de la pieza" se refiere al levantamiento o desplazamiento de una pieza debido, entre otros factores, a las virutas que quedan atrapadas entre la pieza y la plantilla antes del mecanizado, y es una causa directa de defectos de mecanizado.
Los sensores convencionales utilizados para comprobar el asentamiento desempeñaban principalmente la función de detección de presencia, por lo que, si bien podían detectar la presencia o ausencia de una pieza de trabajo, no podían detectar un "desplazamiento" de varias micras causado por las virutas.

Estábamos entrando en una era en la que los problemas de calidad, como incluso el "levantamiento" de las piezas, eran inaceptables.

HISTORIA 09
Nació el primer Sensor sin contacto de METROL.

Un equipo formado por jóvenes y personas mayores.

Ingenieros jóvenes de veintitantos años, con sólidos conocimientos en software y electricidad, e ingenieros veteranos de ochenta años, especializados en tecnología neumática, se han unido para afrontar el reto del desarrollo de sensores.

Mediante un proceso de ensayo y error, logramos desarrollar un sensor capaz de detectar incluso una microadhesión con mayor precisión que los sensores convencionales. Desarrollamos el " Sensor de Aire ", que puede detectar adherencias de 20 micras o menos, algo que antes era imposible. El " Sensor de Aire " es el primer sensor de METROL que utiliza aire para la detección sin contacto.

El " Sensor de Aire ", creado gracias a la diversa combinación de ingenieros jóvenes y experimentados, dio lugar al lanzamiento de un nuevo proyecto en el que participan los principales fabricantes de equipos del sector.

HISTORIA 10
La evolución de la producción de METROL (Cómo se hacen las cosas)

Rectificadora CNC, un obstáculo para la automatización completa.

Hasta la fecha, METROL ha desarrollado sensores de posicionamiento específicamente para tornos CNC, centros de mecanizado y otras máquinas herramienta de control numérico, con el fin de facilitar la automatización y el funcionamiento sin personal. Sin embargo, aún existen máquinas herramienta en las que no se ha logrado la automatización completa.

La rectificadora NC

Las rectificadoras CNC se utilizan para pulir la superficie de piezas de precisión mediante el rectificado gradual de la superficie de la pieza con una rueda giratoria de alta velocidad.

En el pasado, la preparación previa al procesamiento generalmente la realizaba un técnico que ajustaba con precisión la posición del punto de inicio de la muela abrasiva aplicando la muela giratoria a la pieza de trabajo y comprobando visualmente el momento en que saltaban chispas.

Sin embargo, la gran dificultad que supone la aplicación de la muela abrasiva ha impedido la automatización completa de las máquinas rectificadoras y ha sido motivo de preocupación para los usuarios de estas, que se enfrentan a una grave escasez de mano de obra.

HISTORIA 10
La evolución de la producción de METROL (Cómo se hacen las cosas)

Cómo fabricamos las cosas en METROL

Un fabricante de dispositivos médicos, usuario de nuestras amoladoras, nos preguntó sobre nuestra capacidad para detectar la posición de una rueda giratoria mediante un sensor METROL .

Ante el reto de detectar el punto de afilado de la muela sin detener la rotación al utilizar distintos tipos de muelas abrasivas, los ingenieros de METROL plantearon la hipótesis: "¿Qué tal un microsensor de aire para detectar el punto de afilado?".
Posteriormente, se inició en serio la investigación y el desarrollo sin precedentes del "posicionamiento de muelas abrasivas rotativas" mediante aire comprimido.

Y a partir de 2021, hemos recibido una subvención para el desarrollo de NEDO (la Organización Japonesa para el Desarrollo de Nuevas Energías y Tecnologías Industriales), y estamos impulsando un proyecto de desarrollo conjunto con un fabricante líder de máquinas rectificadoras para consolidar nuestra tecnología.