Herramientas Hyprostatik especializadas para superficies ultraprecisas
Para obtener el mejor acabado superficial, los componentes de la máquina herramienta, como husillos, engranajes, válvulas de control hidráulico, piezas de cojinetes de rodillos y otros componentes de alta precisión, deben funcionar a la perfección.
Si se requieren superficies ultraprecisas con un acabado de espejo, las máquinas también deben estar equipadas con herramientas especializadas.
Herramientas especializadas para superficies ultraprecisas
Al adquirir nuevas máquinas herramienta, el precio de compra y la usabilidad a largo plazo suelen ser cruciales. Están los estándares mínimos, en los que la calidad del mecanizado, la disponibilidad y la vida útil de la máquina no son un foco.
Sin embargo, las superficies ultraprecisas no se pueden lograr con el equipo básico. Los componentes de mecanizado especializados, como los husillos de rectificado de motores hidrostáticos y los husillos de piezas, deben actualizarse o externalizarse la tarea.
Las mejores superficies con alta concentricidad
Al esmerilar, los mejores acabados superficiales se logran si las puntas de las partículas abrasivas giran en un círculo absolutamente verdadero tanto durante el rectificado como durante el esmerilado.
Para lograr esto, se requiere una concentricidad en la región de 0,1 µm, con alta rigidez, perfecto balanceo y excelente amortiguación. Este rendimiento no se puede lograr con husillos de rodamientos de rodillos convencionales. El error de concentricidad de los husillos con rodamientos de rodillos varía en un rango de 2 a 5 µm; en casos raros 1 µm. Además, estos se amortiguan sólo en un grado limitado. A medida que aumenta el período de uso, la calidad de la concentricidad de los ejes de rodamientos de rodillos convencionales se deteriora claramente.
Con husillos rectificadores de motor de alta precisión hidrostáticos de Hyprostatik Schönfeld GmbH (Göppingen), se garantizan concentricidades de < 0,1 µm en todo el rango de velocidad.
Para ello, los cojinetes hidrostáticos para husillos tienen un amortiguamiento unas 100 veces mayor que los husillos en rodamientos de rodillos. Para lograr parámetros de amortiguación optimizados, Hyprostatik Schönfeld trabaja con software propietario.
Cojinetes de husillo finamente equilibrados
Los cojinetes del husillo están muy finamente equilibrados, con una calidad de equilibrado de G 0,1. La calidad de equilibrado más baja según DIN ISO 1940 es G 0,4.
Además, como la suspensión del husillo no está amortiguada, la flexibilidad radial es muy baja, lo que significa que la amortiguación óptima de los cojinetes hidrostáticos tiene un efecto máximo.
Controladores de flujo progresivo versus capilares
Los capilares controlados por flujo laminar controlan los flujos de aceite en las bolsas de los componentes hidrostáticos. Esto reduce el flujo de aceite en una bolsa cada vez más solicitada, lo que conduce a una baja rigidez de los componentes hidrostáticos con capilares.
Para corregir este problema, Hyprostatik Schönfeld ha desarrollado un controlador de flujo progresivo (controlador de flujo PM), que se utiliza en lugar de capilares. El controlador proporciona un aumento progresivo en el flujo de aceite al aumentar la rigidez del espacio de las bolsas.
A medida que las bolsas se desestresan, el flujo de aceite se reduce en consecuencia. Comparado con los capilares, el controlador alcanza rigideces que son de 3 a 6 veces mayores.
Además, las salidas de bombeo y fricción de los cojinetes hidrostáticos bajo cargas estáticas y dinámicas son menores de lo que es posible con husillos comparables con capilares como elementos de control.
Los husillos Hyprostatik se pueden colocar bajo cargas elevadas incluso a velocidades muy altas
El controlador de flujo PM evita fallas geométricas relacionadas con el calor, ya que los rodamientos se calientan solo un poco, incluso a velocidades muy altas.
La ventaja más importante de los husillos Hyprostatik de la empresa con sede en Schönfeld es que pueden someterse a una tensión ilimitada incluso a velocidades muy altas. Los cojinetes para husillo Hyprostatik se diferencian claramente de los cojinetes para husillo hidrostáticos alternativos, debido a su capacidad de carga, rigidez, amortiguación y posibles velocidades máximas.
Los rodamientos de husillo se pueden colocar bajo carga alta incluso a velocidades muy altas
La diferencia entre los capilares y los controladores fotovoltaicos se hace evidente con los cojinetes del husillo que giran a altas velocidades.
Con la solución capilar, el aceite en el bolsillo estresado se calienta a medida que aumenta la velocidad y la viscosidad del aceite se vuelve significativamente menor. El espacio en el bolsillo estresado se vuelve más pequeño, mientras que la producción de fricción aumenta. Con frecuencia, esto da como resultado fallas en los cojinetes de husillo convencionales y una actitud escéptica hacia los productos hidrostáticos en general.
Los cojinetes hidrostáticos de Hyprostatik evitan este problema: con cavidades cada vez más estresadas, aumenta el flujo de aceite en estas cavidades, lo que reduce significativamente la separación y, a su vez, aumenta la producción de fricción. En consecuencia, con un diseño apropiado, el calentamiento del aceite en el bolsillo sometido a tensión permanece constante o incluso disminuye. No es posible la falla térmica del rodamiento a altas velocidades.
Por lo tanto, los rodamientos para husillos de Hyprostatik pueden someterse a esfuerzos sin restricciones incluso a velocidades muy altas.
No se requiere reelaboración
Los cojinetes de husillo de rectificado de motor de alta precisión hidrostático suministrados con un diámetro de husillo nominal de 90 mm tienen, por ejemplo, una potencia de motor de 16 kW. Otros cojinetes hidrostáticos para husillos de rectificado de motores de alta precisión con un diámetro nominal de husillo de 100 mm tienen, por ejemplo, una potencia de motor de más de 40 kW. Ambos husillos están homologados para velocidades máximas de 7000 rpm.
Hyprostatik Schönfeld ahora forma parte del Grupo Schunk
El 28.07.2022, el especialista en sistemas hidrostáticos Hyprostatik Schönfeld GmbH (Alemania) fue adquirido por Schunk Group, convirtiéndolo así en parte de una empresa tecnológica internacional. Este paso profundizará aún más la asociación de desarrollo de larga data entre Hyprostatik Schönfeld y OptoTech Optikmaschinen GmbH, que también pertenece al Grupo Schunk. La venta de los productos de Hyprostatik seguirá realizándose directamente a través de Hyprostatik Schönfeld. “Nos complace poder impulsar el desarrollo y la venta de nuestros productos hidrostáticos junto con OptoTech. Al unirnos al Grupo Schunk, un grupo tecnológico global financieramente poderoso con una estrategia a largo plazo, esperamos poder garantizar a nuestros clientes una asociación confiable también en el futuro”, explica el fundador de la compañía, Robert Schönfeld. “Hyprostatik y OptoTech ya están vinculados por una asociación de desarrollo intensivo que ahora se está expandiendo y que asegurará a OptoTech un liderazgo tecnológico sobre la competencia”, confirma Peter R. Manolopoulos, miembro de la Junta Ejecutiva del Grupo Schunk responsable de Maquinaria y Equipo. División.
Los componentes hidrostáticos, como guías, tornillos de avance y cojinetes de husillo, se utilizan predominantemente en máquinas herramienta de alta precisión, tornos y maquinaria óptica. En las máquinas de óptica fina de OptoTech, los componentes hidrostáticos aseguran la máxima precisión en el procesamiento mecánico. Los componentes hidrostáticos de Hyprostatik Schönfeld son precisos, prácticamente sin desgaste, de bajo mantenimiento y energéticamente eficientes.
