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Ver el cambio de movilidad como una oportunidad
Las tecnologías de propulsión combinadas y la movilidad eléctrica requieren una multitud de componentes rectificados con precisión.
El fabricante de tecnología de rectificado de alta calidad, Fritz Studer AG en Thun, se considera idealmente equipado para cumplir este requisito con sus conceptos de mecanizado productivos y rectificadoras de alta calidad.
El cambio de movilidad no provocará la fuerte caída de producción inicialmente temida en el sector del mecanizado. Los especialistas del fabricante de rectificadoras STUDER en Thun están convencidos de ello. Como señala Sandro Bottazzo, Director de Ventas (CSO) de STUDER, la gama de componentes que se producirán cambiará lenta y continuamente durante varios años o incluso décadas. Para ilustrar esto, cita las cantidades previstas de turismos vendidos en todo el mundo y las cuotas de las respectivas tecnologías de propulsión. “Con base en varios análisis, asumimos que el motor de combustión seguirá desempeñando un papel importante durante muchos años y en numerosas regiones del mundo”, afirma Sandro Bottazzo. “La demanda general de movilidad individual continúa aumentando en todo el mundo, lo que ofrece las oportunidades correspondientes”, dice Sandro Bottazzo.
La amplia variedad de tecnologías de accionamiento mantiene estable el mercado
En las próximas décadas, estará disponible en paralelo una amplia variedad de tecnologías de accionamiento. Además de los motores eléctricos alimentados exclusivamente por baterías, los motores diésel con limpieza de gases de escape, los motores de hidrógeno, la tecnología de motores híbridos (una combinación de motor eléctrico y de combustión) y los accionamientos eléctricos con energía generada por celdas de combustible seguirán utilizándose para propulsar automóviles y camiones. . Incluso se añadirán más tecnologías de accionamiento cuando sea posible. Para las empresas de producción, esto significa que todavía existe una gran demanda de componentes de precisión para el tren de transmisión. Esto incluye ejes, ejes, casquillos, ruedas dentadas y ruedas de compresores, árboles de levas y cigüeñales. Además, los vehículos autónomos actualmente en desarrollo pronto se producirán a mayor escala. Para estos, la industria automotriz requiere además una amplia gama de diferentes componentes de precisión en grandes series.
Los sistemas complejos aumentan la demanda
Las tecnologías de accionamiento eficientes suelen requerir sistemas muy complejos. Esto se aplica a los accionamientos híbridos y eléctricos, por ejemplo, que recuperan energía eléctrica durante el frenado regenerativo. Para el mecanizado, esto también significa la producción de un número cada vez mayor de componentes generalmente muy complejos. “Esto abre oportunidades adicionales. Continuaremos monitoreando el mercado cuidadosamente, para que podamos seguir desarrollando nuestros productos en consecuencia”, subraya Sandro Bottazzo. Las aplicaciones ya bien conocidas de la tecnología de molienda innovadora incluyen componentes para transmisiones CVT (utilizadas principalmente en transmisiones híbridas), ejes de engranajes y rotores para motores eléctricos, ejes para turbocompresores, ejes de compresores para celdas de combustible, ejes y válvulas para motores de hidrógeno, husillos de bolas para sistemas de dirección eléctrica, así como diversas herramientas de precisión para el mecanizado rentable de carcasas para motores eléctricos. Es probable que haya un crecimiento significativo en este último.
Productivo y rentable con sofisticados conceptos de rectificado
Como informa Sandro Bottazzo, Fritz Studer AG ofrece tecnologías de rectificado seguras y fiables para los componentes especificados. En una transmisión CVT, por ejemplo, los ejes primario y secundario deben rectificarse. Esto se realiza en un proceso de alta precisión con los tiempos de mecanizado y procesamiento más cortos en las rectificadoras STUDER S41, en una sola sujeción. Incluso las ranuras de las pistas de bolas en los ejes y en los agujeros de las poleas se pueden rectificar en una sola sujeción. Para ello, en la rectificadora S41 se utiliza un husillo vertical montado en el probado eje Y. Se utiliza una unidad especial desarrollada por STUDER para el rectificado de alta precisión de las pistas de bolas en las poleas. El rectificado en una sola sujeción, junto con procesos totalmente automatizados, garantiza una producción extremadamente rentable. Esto se aplica a la carga, descarga y medición de piezas de trabajo, así como al control adaptativo de los procesos de rectificado. Este último, en particular, contribuye a la máxima precisión y fiabilidad. Sandro Bottazzo subraya: “STUDER proporciona a las empresas fabricantes sistemas completos de componentes a juego”.
Cremalleras dentadas para sistemas de dirección eléctrica
Los sistemas de dirección eléctrica, que se requieren específicamente para los vehículos controlados de forma autónoma, funcionan con varillas roscadas rectificadas con precisión. El movimiento de dirección es impulsado por bolas que ruedan en el interior. Este “husillo de bolas” se rectifica ventajosamente desde el sólido en rectificadoras STUDER. En comparación con otras tecnologías de mecanizado, se logra una calidad superficial significativamente mejor, con tiempos de mecanizado comparables. Las ventajas resultantes son un ruido de dirección reducido y una vida útil considerablemente más larga del mecanismo de dirección. Para el revestimiento se utiliza la unidad de preparación desarrollada en exclusiva por STUDER, WireDress® (erosión por hilo del perfil). WireDress® permite posibilidades completamente nuevas al rectificar con CBN con aglomerante metálico y muelas abrasivas de diamante: No solo este electro-eros La tecnología de reavivado integrada ive ahorra una gran cantidad de tiempo de inactividad, también permite revestir los aglomerantes de metal sinterizado con la más alta precisión en la rectificadora a la máxima velocidad de la rueda.
Ruedas compresoras de alta velocidad para pilas de combustible
Las pilas de combustible requieren compresores accionados eléctricamente, que funcionan a velocidades muy altas. Por lo tanto, los ejes y las poleas integrados deben fabricarse con gran precisión. Además, comprenden materiales que son difíciles de mecanizar. STUDER ha desarrollado su propio concepto de rectificado para estos requisitos. Los ejes se pueden premecanizar a altas velocidades en una rectificadora cilíndrica S41 mediante rectificado por pelado. Las ruedas CBN están revestidas con la tecnología WireDress® desarrollada en exclusiva por STUDER. Gracias a un contrapunto sincronizable, las rectificadoras cilíndricas universales pueden aceptar componentes de diferentes dimensiones de forma fiable.
Componentes para turbocompresores accionados eléctricamente
Se pueden lograr motores de combustión pequeños, potentes y extremadamente eficientes usando solo turbocompresores. Sin embargo, estos solo funcionan con un flujo y una presión de gas de escape adecuados, es decir, con velocidades suficientemente altas del motor de combustión. Solo entonces los compresores pueden acumular la presión necesaria para transportar grandes cantidades de aire de combustión a los cilindros. El flujo de aire y la presión insuficientes a bajas velocidades del motor se conocen comúnmente como "retraso del turbo". Para prevenir o reducir esto, los fabricantes de motores utilizan cada vez más los llamados e-booster, es decir, compresores de aire de carga accionados eléctricamente. Los ejes de motor integrados se pueden rectificar ventajosamente en rectificadoras cilíndricas universales, como por ejemplo una STUDER S31. En primer lugar, el eje del rotor se rectifica en el diámetro y en los hombros. Esto requiere un dispositivo de sujeción especial para transportar la pieza de trabajo. Después de moler, se fijan los imanes. Luego, los imanes presionan un manguito de aleación de titanio. El manguito ahora debe rectificarse externamente al diámetro preciso. Esto se puede realizar ventajosamente en una rectificadora cilíndrica universal S33.
Herramientas para carcasas de motor
Como agrega Sandro Bottazzo, el aumento de la electromovilidad significa que las herramientas en particular deben rectificarse con alta precisión, además de los componentes del vehículo. STUDER también ha desarrollado un concepto adecuado para esto. Para lograr las precisiones requeridas, la rectificadora STUDER correspondiente está equipada con el sistema de medición en proceso LaserControlTM. Este es un sistema óptico y sin contacto. El control adaptativo de "proceso de circuito cerrado" controla el proceso de molienda.
Innovación en la feria GrindingHub de Stuttgart
Con referencia al potencial de la tecnología de molienda, Sandro Bottazzo también destaca la feria comercial GrindingHub (del 17 al 20 de mayo de 2022 en Stuttgart). Aquí, en el stand del grupo UNITED GRINDING, STUDER presentará tecnologías de rectificado que también son adecuadas para rectificar piezas de trabajo conocidas y futuras para aplicaciones de movilidad eléctrica de manera rentable y eficiente. Sandro Bottazzo: “Estamos ansiosos por el próximo GrindingHub. Estamos convencidos de que se convertirá en la nueva plataforma industrial para los fabricantes de rectificadoras. Para subrayar esto, como grupo presentaremos nuestras innovaciones en un stand de más de 1.200 m2. ¡Ven y déjanos sorprenderte! ”.
UNITED GRINDING presentará innovaciones en GrindingHub el primer día de la feria, el 17 de mayo de 2022 a las 10 a. m., que también incluye una nueva rectificadora cilíndrica STUDER adecuada para la movilidad eléctrica.
