La estampación en caliente de piezas de plástico es un proceso dinámico que debe ejecutarse con gran precisión en el fabricante de aspiradoras BSH. Para poder acabar las piezas de forma automática, rápida y con un bajo consumo de energía, BSH cuenta con los servoaccionamientos electromecánicos ElectricDrive de TOX® PRESSOTECHNIK.
Perfectamente sellado
29/04/2022
El proceso
"Con los nuevos sistemas de estampación en caliente, completamente automatizados, podemos definir el proceso con mucha más precisión de antemano", afirma con admiración Andreas Zehe, que trabaja en BSH Hausgeräte GmbH , en Bad Neustadt, como ingeniero de producción. "Trabajamos más rápido y con mayor precisión, hemos reducido los rechazos entre un 60 y un 70% y consumimos mucha menos energía que antes con los accionamientos neumáticos". El fabricante de aspiradoras, que produce con 400 empleados por encargo de Bosch-Siemens, ha estado utilizando su segunda máquina de estampación en caliente con dos servoaccionamientos electromecánicos ElectricDrive de TOX® PRESSOTECHNIK GmbH & Co. KG de Weingarten. El sistema fue planificado e instalado por Gebr. Gierlich GmbH & Co. KG de Bonn, especializada en la fabricación de sistemas de estampación en caliente.
BSH utiliza el sistema para acabar componentes de aspiradoras con una fina lámina de plástico aplicando presión y calor. El proceso es totalmente automático: Un sistema de manipulación lineal extrae las piezas de plástico de la máquina de moldeo por inyección y las introduce en un soporte de estampación en caliente. En el primer paso de la estampación, la lámina se calienta y se presiona sobre el componente con un sello. En el segundo paso, un sello de silicona templada se desplaza sobre la pieza de plástico con alta presión y se detiene brevemente en ella, antes de retraerse. La lámina se desprende del soporte y se adhiere al componente. A continuación, una cámara comprueba el proceso.
La presión es crucial
Para obtener un proceso estable y un resultado sin errores, los parámetros de cada uno de los pasos de estampación deben ajustarse con precisión. La presión con la que el sello se desplaza sobre el componente es crucial, pero también lo son la temperatura, las velocidades de carrera y las longitudes de carrera de los cilindros. "Aquí, la opción de ajuste preciso de los servoaccionamientos electromecánicos resulta muy útil", afirma Andreas Zehe. "Desde que equipamos nuestras máquinas de estampación en caliente con los cilindros de estampación TOX®, podemos medir automáticamente la presión durante el proceso de estampación y reajustarla". Si se sustituyen los sellos, el sistema reajusta la presión de forma independiente, ya que todos los parámetros se almacenaron previamente en el software.
Según Andreas Zehe, en los antiguos sistemas con accionamientos neumáticos había que configurarlo todo manualmente. Ahora, gracias a la automatización, se puede almacenar cualquier número de programas y el operador del sistema puede seleccionarlos con sólo pulsar un botón. "Antes teníamos que reajustar y configurar constantemente la mecánica. Ahora podemos determinar de antemano con precisión qué velocidad y qué carrera se necesitan", afirma el Sr. Zehe. A continuación, el operario puede leer si el proceso se ha desarrollado según lo previsto y, en caso necesario, reajustarlo de nuevo.
Menos energía, más vida útil
BSH ya puso en funcionamiento la primera máquina de estampación en caliente con servoaccionamientos electromecánicos de TOX® PRESSOTECHNIK a mediados de 2020; un tercer sistema está en fase de planificación. "Estamos muy satisfechos de que tanto el diseñador del sistema como el usuario estén tan satisfechos con nuestros sistemas de accionamiento", añade Peter Wilhelm, que trabaja en el departamento de ventas de TOX® PRESSOTECHNIK. "El proyecto de estampación en caliente también fue una aplicación especial para nosotros, ya que normalmente se nos consulta con respecto a nuestras unidades de accionamiento cuando se requieren procesos como el clinchado , el prensado , el remachado y el punzonado ." Según el Sr. Wilhelm, el hecho de que el sello de BSH se mantenga en posición durante unos segundos antes de retraerse no es habitual en las aplicaciones convencionales, pero puede implementarse fácil y rápidamente con especificaciones mediante parámetros de software.
En las máquinas de estampación en caliente se utilizan dos unidades de accionamiento ElectricDrive respectivamente. Cada unidad consta de una servoprensa -en función de los requisitos, aquí se utiliza un husillo de rosca de bolas o un husillo de rosca planetaria-, un controlador, el armario de control y un software integrado. La solución de accionamiento energéticamente eficiente es adecuada para aplicaciones con un rango de fuerza de prensado efectivamente utilizable de entre 0,02 y 1.000 kilonewton, y puede emplearse de múltiples maneras.
Para concluir, Peter Wilhelm destaca el bajo consumo de energía de la solución de servoaccionamiento electromecánico en comparación con los accionamientos neumáticos, y la vida útil significativamente mayor de los sistemas. Y Andreas Zehe, de BSH, está seguro de que la inversión en esta solución se amortizará en tres o cuatro años. La cooperación fue totalmente fluida para ambos socios comerciales, el proyecto es una verdadera situación en la que todas las partes implicadas salen ganando.
BSH automatiza sistemas de estampación en caliente con TOX®-ElectricDrive