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Tornillos de bolas NSK utilizados en unidades servoeléctricas para prensas de polvo grandes

Rodamientos axiales de bolas de contacto angular

Los husillos de bolas de la serie S-HTF de NSK por primera vez permiten que el fabricante líder de prensas en polvo Osterwalder AG emplee unidades servoeléctricas en sus máquinas más grandes, en lugar de las unidades hidráulicas convencionales.

Como resultado, los nuevos sistemas, como la máquina de niveles múltiples OPP 2000 de Osterwalder con la fuerza de presión 2,000 kN, utilizan aproximadamente 80% menos de energía que las contrapartes hidráulicas de potencia equivalente. Además, las piezas prensadas se producen con una precisión dimensional significativamente mayor, lo que reduce la cantidad de reelaboración y reduce sustancialmente los costos de procesos y materiales.

Con base en Lyss, Suiza, Osterwalder puede recurrir a 130 años de innovación en ingeniería. Las prensas de polvo de la compañía se utilizan para un número cada vez mayor de aplicaciones en todo el mundo, incluidos engranajes para transmisiones automotrices y herramientas para trabajar metales, como brocas e insertos de mecanizado indexables, todos los cuales se pueden fabricar en grandes cantidades.

En el proceso de prensado, una aleación de polvo metálico fino se vierte en un troquel y se moldea bajo presión. Posteriormente, el "cuerpo verde", como se denomina el producto intermedio, se sinteriza para lograr las propiedades deseadas con respecto a la dureza, la resistencia al desgaste y la precisión del contorno.

daños por contaminación

En los tornillos de bolas S-HTF de NSK, las proyecciones se suavizan a través de repetidas vueltas

Cambio de tecnologia paso

En la actualidad, Osterwalder ofrece una amplia gama de máquinas, y con la serie de prensas de polvo CA-SP Electric y CA-HM Electric introducidas hace aproximadamente cinco años, lanzó al mercado un tipo completamente nuevo de tecnología de accionamiento. La tecnología de transmisión directa (DDT), como se la conoce, comprende motores servoeléctricos y husillos de bolas NSK, por lo que reemplazó las transmisiones hidráulicas dominantes hasta ahora en este campo de aplicación.

Gracias al DDT, el proceso de prensado ahora ofrece una precisión mucho mayor, ya que las variables de medición de desplazamiento eléctrico y los criterios de ajuste son más fáciles de definir y programar que cuando se usan accionamientos hidráulicos. Además, los husillos de bolas ofrecen una mayor rigidez que los cilindros hidráulicos, que muestran un desplazamiento sustancial debido a la compresibilidad del fluido. Las piezas producidas por las prensas de polvo servoeléctricas son, por lo tanto, más homogéneas y sus propiedades materiales pueden ajustarse con mayor precisión.

Inicialmente, Osterwalder AG utilizaba husillos de bolas de la serie HTF de NSK en los accionamientos directos servoeléctricos de las series CA-SP Electric y CA-HM Electric. Estos husillos permiten velocidades de desplazamiento muy altas combinadas con mayor precisión y rigidez. Al mismo tiempo, cada unidad permite que se transfieran fuerzas axiales extremadamente altas, y el desgaste es mínimo incluso en condiciones de alta carga y ciclo rápido. Tres segundos es un tiempo típico de ciclo de prensado en polvo.

Pasando de HTF a S-HTF

El principio de la unidad DDT se ha demostrado en los últimos cinco años, inicialmente para fuerzas de impresión de hasta 160 kN, y luego de hasta 640 kN. Como resultado, era lógico que Osterwalder diera el siguiente paso y equipara sus prensas más grandes con esta tecnología de accionamiento. Sin embargo, la serie HTF de NSK y los husillos de bolas comparables de otros fabricantes alcanzan sus límites aquí con respecto a la vida útil nominal.

Como parte de su programa de desarrollo en curso, NSK había desarrollado mientras tanto su serie de husillos de bolas S-HTF, que sería extremadamente oportuno para Osterwalder. Los husillos de bolas S-HTF ofrecen una mayor capacidad de carga dinámica con las mismas dimensiones, lo que brinda una vida útil que se extiende significativamente.

Estos atributos de rendimiento son posibles gracias al uso de material patentado de NSK que no solo es capaz de soportar altas cargas, sino que, gracias al tratamiento térmico especial, proporciona un equilibrio optimizado entre dureza y resistencia. El uso de este material de TF (Fuerza Dura) garantiza, entre otras cosas, que las impurezas duras en el camino de rodadura no causan hendiduras o proyecciones, sino que se suavizan después de repetidas vueltas.

Las pruebas de resistencia realizadas en el laboratorio de NSK mostraron que la tecnología TF utilizada en los husillos de bolas de la serie S-HTF triplica la vida útil, así como una capacidad de carga dinámica 30% superior en comparación con la serie HTF, que ya ofrecía Valores muy altos frente a los husillos de bolas de la competencia.

Husillos de bolas S-HTF

Los rodamientos axiales de bolas de contacto angular de la serie TAC se utilizan para absorber fuerzas axiales en los husillos de bolas S-HTF

Estreno mundial de una nueva prensa de polvos.

Aprovechando el husillo de bolas S-HTF, Osterwalder ha dado recientemente el estreno mundial de su OPP 2000, la primera prensa de polvo multi-nivel servoeléctrica de la compañía con una fuerza de presión de 2,000 kN.

Michael Sollberger, gerente de producto y líder de equipo en construcción, dice: »Ahora podemos realizar el excelente control dinámico de movimiento que ofrece un variador servoeléctrico en el rango de mayor potencia y cumplir con los requisitos de los clientes para la producción de geometrías más complejas con Un muy alto grado de precisión.

Podemos lograr la precisión de posicionamiento de 1 µm y viajar a través de perfiles de movimiento específicos. Esto mejora significativamente la calidad del producto y minimiza la necesidad de retrabajo desde la perspectiva del usuario. »

Según Osterwalder, la nueva prensa multinivel es ideal para la producción rentable de una amplia gama de productos, incluidos componentes de motores, piezas para herramientas eléctricas y utensilios de cocina, así como barras de carburo.

Aparte de las ventajas mencionadas anteriormente, el usuario también se beneficia de requisitos de mantenimiento significativamente reducidos y de una huella compacta de la prensa. Además, el consumo de energía de las prensas más grandes de la empresa, como la OPP 2000, es solo aproximadamente el 20% del requerido por las prensas hidráulicas, dependiendo de la pieza que se debe presionar.

Para el usuario de la prensa, este ahorro es un argumento convincente, ya que el cliente típico de Osterwalder opera hasta las prensas de polvo 50.

Unidad para la innovación de fabricación

En última instancia, los avances realizados por Osterwalder ponen de relieve que las innovaciones en los sistemas de accionamiento pueden conducir a avances en la tecnología de fabricación.

Como punto de nota, NSK también suministra a Osterwalder los rodamientos necesarios para el soporte axial de los husillos de bolas S-HTF. Los rodamientos de bolas de empuje de contacto angular de la serie TAC son los rodamientos de elección. Estos rodamientos fueron desarrollados específicamente para esta aplicación y, especialmente en lo que respecta a las máquinas de precisión, generalmente se instalan como unidades completas del sistema para el soporte axial y el movimiento lineal.

www.nskeurope.com

NSK EUROPE LTD

Firma: membresía de plata

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