Maggiore efficienza e potenza per la formatura dei metalli
Architettura di azionamento intelligente di Baumüller per la massima efficienza nella pressa a vite servoassistita synchropress® 4M di synchropress
Le presse a vite servoassistite personalizzate della synchropress GmbH trovano impiego in una vasta gamma di settori: dalla produzione di minuscoli articoli metallici alla fabbricazione di batterie e celle a combustibile. Il produttore della Vestfalia orientale soddisfa le diverse esigenze grazie a un sistema modulare. In questo contesto, synchropress applica la forza di pressatura, le dimensioni e le velocità di traslazione specificate dal cliente. Una pressa a vite servoassistita synchropress® già assemblata offre numerose possibilità di impiego. I campi di applicazione spaziano dalle presse di prova destinate esclusivamente ai test sugli utensili alle presse di produzione che operano su 3 turni.
La struttura integrata dei motori della synchropress® 4M rende la pressa notevolmente più compatta e richiede meno spazio di installazione | Foto: synchropress
Per continuare ad aiutare i propri clienti a ottenere chiari vantaggi competitivi, synchropress ha dovuto affrontare la sfida di perfezionare ulteriormente i punti di forza delle proprie presse a vite. “Le macchine dovrebbero regolare con precisione il processo di formatura ed essere in grado di erogare la massima forza di formatura; allo stesso tempo, il consumo energetico necessario dovrebbe essere mantenuto il più basso possibile”, spiega Alfons Knust, responsabile commerciale di Baumüller, illustrando i requisiti di synchropress. Partendo da questa esigenza, il produttore di presse a vite e il produttore di azionamenti Baumüller hanno sviluppato congiuntamente un sistema di azionamento intelligente. Questo sistema di azionamento viene oggi impiegato in tutte le presse synchropress con una forza compresa tra 100 e 10.000 kN.
Compatto e altamente sincronizzato per componenti di precisione
Il sistema di azionamento synchropress® comprende quattro viti filettate che, a seconda della forza di pressatura richiesta, sono azionate da servomotori DSD2 altamente dinamici o da potenti motori DST2 ad alta coppia. I motori vengono montati in senso assiale rispetto ai cuscinetti delle viti nel piano della pressa. Il design integrato dei motori rende la pressa notevolmente più compatta e richiede meno spazio di installazione.
Il comando altamente sincronizzato dei motori avviene tramite i convertitori di rete b maXX 5100 e le unità assiali b maXX 5500, che garantiscono così la precisione e la ripetibilità necessarie per il processo di formatura.
Soluzione di sistema per precisione e potenza: il sistema di azionamento della synchropress® 4M-10000 è costituito da motori DST2 ad alta coppia e servoconvertitori b maXX di Baumüller | Foto: synchropress
In che modo il sistema di collegamento in circuito intermedio riduce il consumo energetico della pressa a vite?
Il cuore del sistema è un circuito intermedio comune che collega il convertitore di rete b maXX 5100 alle unità assiali b maXX 5300 o, per applicazioni con una potenza superiore del motore, ai potenti dispositivi b maXX 5500 e consente di immagazzinare maggiori quantità di energia nelle capacità del circuito intermedio. In questo modo si compensano i picchi dovuti al processo e la potenza elettrica allacciata può essere dimensionata in modo notevolmente inferiore senza picchi di energia. Ciò riduce i valori di allacciamento e i relativi costi.
In che modo la pressa sfrutta l'energia di frenatura durante la formatura?
Il sistema di collegamento in circuito intermedio recupera inoltre l'energia di frenatura generata dal processo di formatura. Il movimento dello slittone di una synchropress® non solo assorbe energia, ma fornisce anche energia di frenatura durante la fase di decelerazione che segue la corsa di formatura. Il circuito intermedio consente di accumulare, ovvero di immagazzinare temporaneamente, l’energia generata durante ogni corsa e di renderla disponibile per la corsa successiva. In questo modo si riduce il fabbisogno energetico effettivo della pressa.
In che modo il convertitore di rete aumenta la potenza disponibile del motore?
Il convertitore di rete b maXX reimmette nella rete di distribuzione l'energia in eccesso proveniente dal circuito intermedio comune. Inoltre, aumenta la potenza del motore del sistema di azionamento: regola la tensione del circuito intermedio portandola da 400 a 760 Volt, spostando così verso l’alto la curva caratteristica del motore. In questo modo si amplia la gamma di velocità disponibile.
Soluzione di azionamento intelligente per la synchropress® 4M: il convertitore di rete b maXX aumenta la tensione del circuito intermedio (1), ampliando così la gamma di velocità del motore (2) e reimmettendo l’energia in eccesso nella rete (3). Il presupposto è la presenza di un circuito intermedio comune
Come si dimensiona correttamente il sistema di azionamento della synchropress® 4M?
Per la progettazione della synchropress® 4M, synchropress utilizza lo strumento di simulazione ProSimulation di Baumüller. Grazie alla creazione di un modello di simulazione, è possibile testare virtualmente il comportamento della macchina già in fase preliminare. In questo modo è possibile evitare un sovradimensionamento del sistema di azionamento e la potenza di allacciamento alla rete della pressa viene adattata in modo ottimale alla rispettiva applicazione.
Il modello di simulazione della pressa a vite in ProSimulation consente una progettazione efficiente del sistema di azionamento e una potenza di allacciamento alla rete minima della macchina
Baumüller x synchropress: promuovere insieme l’innovazione
Baumüller e synchropress collaborano già da molti anni in un clima di fiducia reciproca. La partnership operativa rappresenta un vantaggio per entrambe le aziende. In questo modo, le conoscenze specifiche relative ai singoli prodotti vengono condivise apertamente e si individua la soluzione di sistema ottimale. Le condizioni ideali per innovazioni orientate al futuro.
Da molti anni Baumüller è per noi un fornitore affidabile e un partner stimato. Grazie al dialogo costante e alla fiducia reciproca nascono soluzioni che consentono di migliorare continuamente le nostre macchine e di offrire ai nostri clienti un vero valore aggiunto.”
Johannes Hülshorst, socio amministratore della synchropress GmbH
