Mayor eficiencia y potencia para el conformado de metales
Arquitectura de accionamiento inteligente de Baumüller para una eficiencia máxima en la servoprensa de husillo synchropress® 4M de synchropress
Las prensas de husillo servo personalizadas de synchropress GmbH se utilizan en los más diversos sectores: desde la fabricación de artículos metálicos minúsculos hasta la producción de baterías y pilas de combustible. El fabricante de Westfalia Oriental da respuesta a las diferentes necesidades gracias a un sistema de diseño modular. Para ello, synchropress aplica la fuerza de prensado, las dimensiones y las velocidades de desplazamiento especificadas por el cliente. Una servoprensa con husillo synchropress® montada puede emplearse de múltiples formas. Sus ámbitos de aplicación abarcan desde la prensa de prueba, destinada a pruebas de utillaje, hasta la prensa de producción en tres turnos.
El diseño integrado de los motores de la synchropress® 4M hace que la prensa sea considerablemente más compacta y ocupe menos espacio | Imagen: synchropress
Con el fin de seguir proporcionando a sus clientes claras ventajas competitivas, synchropress se enfrentaba al reto de seguir perfeccionando las ventajas de sus prensas de husillo. «Las máquinas deben controlar con precisión el proceso de conformado y ser capaces de generar la máxima fuerza de conformado; al mismo tiempo, el consumo de energía necesario debe mantenerse lo más bajo posible», explica Alfons Knust, responsable de ventas de Baumüller, al describir los requisitos de synchropress. Partiendo de este objetivo, el fabricante de prensas de husillo y el fabricante de accionamientos Baumüller desarrollaron conjuntamente un sistema de accionamiento inteligente. Este sistema de accionamiento se utiliza actualmente en todas las prensas «synchropress» con una fuerza de entre 100 y 10.000 kN.
Compacto y altamente sincronizado para piezas de precisión
El sistema de accionamiento synchropress® consta de cuatro husillos roscados que, en función de la fuerza de prensado necesaria, son accionados por servomotores DSD2 de alta dinámica o por potentes motores DST2 de alto par. Los motores se montan en posición axial respecto al soporte de los husillos en la mesa de la prensa. El diseño integrado de los motores hace que la prensa sea considerablemente más compacta y ocupe menos espacio.
El control altamente sincronizado de los motores se lleva a cabo mediante los inversores de red b maXX 5100 y las unidades de eje b maXX 5500, que ofrecen así la precisión y repetibilidad necesarias para el proceso de conformado.
Solución integral que combina precisión y potencia: el sistema de accionamiento de la synchropress® 4M-10000 está compuesto por motores DST2 de alto par y servoconvertidores b maXX de Baumüller | Imagen: synchropress
¿Cómo reduce el circuito intermedio el consumo energético de la prensa de husillo?
El núcleo del sistema es un circuito intermedio común. Conecta el inversor de red b maXX 5100 con las unidades de eje b maXX 5300 o —para aplicaciones con mayor potencia del motor— con los potentes dispositivos b maXX 5500. Permite almacenar mayores cantidades de energía en las capacidades del circuito intermedio. De este modo, se compensan los picos debidos al proceso y la potencia eléctrica de conexión puede dimensionarse de forma considerablemente menor sin picos de energía. Esto reduce las potencias de conexión y los costes asociados.
¿Cómo aprovecha la prensa la energía de frenado durante el conformado?
El circuito intermedio también recupera la energía de frenado del proceso de conformado. El movimiento del vástago de una synchropress® no solo consume energía, sino que también genera energía de frenado durante la desaceleración tras la carrera de conformado. El circuito intermedio permite acumular, es decir, almacenar temporalmente, la energía generada durante cada carrera y ponerla a disposición para la siguiente carrera. De este modo, se reduce el consumo real de energía de la prensa.
¿Cómo aumenta el inversor de red la potencia disponible del motor?
El inversor de red b maXX devuelve a la red eléctrica la energía sobrante procedente del circuito intermedio común. Además, aumenta la potencia del motor del sistema de accionamiento: regula la tensión del circuito intermedio de 400 a 760 voltios y, de este modo, desplaza la curva característica del motor hacia arriba. De este modo, se amplía el rango de revoluciones disponible.
Solución de accionamiento inteligente para la synchropress® 4M: el inversor de red b maXX aumenta la tensión del circuito intermedio (1), lo que amplía el rango de revoluciones del motor (2) y devuelve el exceso de energía a la red (3). Para ello es necesario disponer de un circuito intermedio común
¿Cómo se dimensiona correctamente el sistema de accionamiento de la synchropress® 4M?
Para el diseño de la synchropress® 4M, synchropress utiliza la herramienta de simulación ProSimulation de Baumüller. Mediante la creación de un modelo de simulación, es posible probar virtualmente el comportamiento de la máquina con antelación. De este modo, se evita un sobredimensionamiento del accionamiento y la potencia de conexión a la red de la prensa se adapta de forma óptima a cada aplicación.
El modelo de simulación de la prensa de husillo en ProSimulation permite un diseño eficiente del accionamiento y una potencia de conexión a la red mínima de la máquina.
Baumüller x synchropress: impulsando juntos la innovación
Baumüller y synchropress llevan ya muchos años colaborando en un clima de confianza. La colaboración en los procesos supone una ventaja para ambas empresas. De este modo, se comparte abiertamente el conocimiento específico de cada producto y se encuentra la solución óptima para el sistema. Las mejores condiciones para innovaciones con visión de futuro.
«Desde hace muchos años, Baumüller es para nosotros un proveedor de confianza y un socio muy apreciado. Gracias al intercambio continuo y la confianza mutua, surgen soluciones que permiten el desarrollo constante de nuestras máquinas y ofrecen un verdadero valor añadido a nuestros clientes»
Johannes Hülshorst, socio gerente de synchropress GmbH
