Reducción de defectos, mejora del ROI con directo
El tipo de motor utilizado en una prensa servomecánica (tradicional con engranajes, sistema de transmisión por cadena o transmisión directa) puede afectar drásticamente el producto final.
Las prensas servomecánicas de estampado de metal utilizan motores sin escobillas de alto torque para producir estampados complicados a altas velocidades. Pero el tipo de motores utilizados (tradicional con engranajes, sistema de transmisión por cadena o transmisión directa) puede afectar drásticamente el producto final.
Las máquinas de estampado modernas son dispositivos altamente sofisticados y pueden ser una gran inversión de capital. Brindan a los formadores de metal la capacidad de crear formas precisas, a menudo complejas, al tiempo que satisfacen la necesidad de un alto rendimiento y producción. Pero ese alto rendimiento y producción pueden plantear un desafío: un mayor volumen de producción significa que es más difícil inspeccionar cada pieza y detectar defectos.
Para piezas que no tienen apariencia, como latas de metal o componentes de automóviles, el acabado del producto es secundario a su función. Pero para las piezas terminadas, como molduras metálicas decorativas en electrodomésticos, paneles de control y cubiertas de puertas, la prensa de estampado necesita producir piezas sin errores.
En un sistema de prensa de matriz progresiva, las limitaciones mecánicas de un motor tradicional y un sistema de caja de cambios crean vibraciones, lo que afecta el acabado final del producto. Las aplicaciones tradicionales usan servos y cajas de engranajes de gran tamaño para igualar la inercia de los rollos grandes. Esto es costoso de mantener, limita los tiempos de indexación y el rendimiento, y tiene una baja densidad de potencia, y la precisión puede verse afectada.
El uso de un motor de accionamiento directo en las prensas de estampado de próxima generación puede aumentar la velocidad y la optimización de la carrera al mismo tiempo que requiere menos piezas y produce mucha menos vibración durante todo el proceso.
Los motores de accionamiento directo permiten a los fabricantes de máquinas utilizar motores pequeños con un diseño de retroalimentación de alta resolución que se acopla directamente a la carga. Esto elimina la necesidad de transmisión mecánica, como el uso de una caja de cambios, que es lo que normalmente introduce vibración en el proceso de producción. Esto crea un funcionamiento silencioso y dinámico con una vida útil del sistema muy larga.
Un motor de transmisión directa también puede proteger el sistema contra un par de reacción excesivo. Puede reducir la inercia del sistema al quitar la caja de cambios y los elementos de transmisión relacionados. Una vez más, esto ayuda a minimizar la vibración y las interrupciones que podrían causar imperfecciones en la apariencia de las piezas y acelera la producción.
Reducir la vibración en el proceso de estampado es la razón principal para seleccionar un motor de transmisión directa, pero existen otras ventajas complementarias: confiabilidad, tamaño, potencia, velocidad y retorno de la inversión.
Los motores de accionamiento directo permiten a los fabricantes de máquinas utilizar motores pequeños con un diseño de retroalimentación de alta resolución que se acopla directamente a la carga. Esto elimina la necesidad de transmisión mecánica, como el uso de una caja de cambios, que es lo que normalmente introduce vibración en el proceso de producción.
La eliminación de engranajes, poleas, sellos, cojinetes y otros componentes significa que hay menos piezas para mantener y reparar. El acoplamiento directo a la carga también mejora la precisión posicional, de velocidad y dinámica. No se produce histéresis, contragolpe o pérdida de movimiento en ninguna dirección. Se elimina cualquier ajuste o mantenimiento para corregir esto en un sistema de transmisión mecánica estándar, lo que hace que sea menos costoso de mantener y reparar con el tiempo.
Sin embargo, un motor más pequeño no significa necesariamente menos potencia. Un motor de cartucho de accionamiento directo puede proporcionar hasta 510 Nm de par continuo con velocidades de hasta 2500 RPM y una potencia total de 11 700 W. Esto puede satisfacer las necesidades de la mayoría de las aplicaciones de par alto y de velocidad media, a veces proporcionando hasta un 50 % más densidad de par que los servomotores convencionales. También aumenta drásticamente la densidad de potencia del sistema. Con menos componentes, el motor entrega tanta potencia en un tamaño reducido, lo que permite una máquina más pequeña en general.
La potencia y la densidad de par relacionada de los motores de cartucho de transmisión directa les permiten lograr aceleraciones más altas en comparación con servomotores similares. Junto con la ausencia de vibración por la eliminación del sistema de transmisión, esto puede reducir significativamente los tiempos de índice y aumentar el rendimiento porque las máquinas pueden producir más sin preocuparse por los defectos.
Mantenimiento reducido, más energía, mejor rendimiento, menos tiempo de inactividad no programado: todo esto se suma para mejorar significativamente la rentabilidad de una aplicación. La tecnología de accionamiento directo permite una vida útil más larga con menos defectos y una mayor producción, y los motores de accionamiento directo pueden ofrecer un mejor retorno de la inversión en prensas de estampado de metal que otros tipos de motores. Hay menos piezas para instalar y mantener, lo que reduce el costo de la mano de obra y las piezas para una máquina económica que requiere mucho tiempo.