Modernizando a Hidráulica de Torno CNC para Eficiência e Precisão #
Tornos CNC dependem de conjuntos hidráulicos para realizar operações essenciais, como fixação de peças com mandris e contrapontos, execução rápida e precisa de trocas de ferramentas na torre e garantia de frenagem confiável do spindle. Essas funções hidráulicas são fundamentais para a precisão da usinagem, eficiência operacional e segurança no ambiente de trabalho.
Desafios com Sistemas Hidráulicos Convencionais #
Sistemas hidráulicos tradicionais em tornos CNC apresentam várias limitações:
- Operação Contínua da Bomba: Configurações convencionais mantêm a bomba hidráulica funcionando o tempo todo, mesmo quando mandris e contrapontos não exigem pressão constante. Isso resulta em consumo desnecessário de energia.
- Instabilidade de Pressão: Durante a fixação da peça e trocas de ferramentas na torre, as máquinas CNC demandam surtos rápidos de alta pressão. Unidades hidráulicas tradicionais frequentemente não respondem rapidamente, causando quedas de pressão que comprometem a precisão da usinagem.
- Superaquecimento: Operação prolongada gera calor excessivo, que degrada o óleo hidráulico e reduz a estabilidade do sistema, afetando a precisão da usinagem.
Vantagens da Atualização para Sistemas Hidráulicos Servo #
A troca para um Sistema Hidráulico Servo AnyPower resolve esses desafios com benefícios notáveis:
- Fornecimento de Pressão Sob Demanda: A pressão é fornecida somente quando necessária, eliminando desperdício de energia durante períodos ociosos.
- Resposta Rápida: Com tempo de resposta de até 0,01 segundos, as quedas de pressão são minimizadas, suportando maior precisão na usinagem.
- Redução do Superaquecimento: O sistema evita operação contínua, ajudando a manter temperaturas estáveis do óleo hidráulico e preservando a precisão da usinagem.
Estudos de Caso de Aplicação #
Empresa W: Produção de Eixo de Transmissão Automotiva #
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Contexto:
- Fábrica com mais de 120 tornos CNC dedicados ao processamento de eixos de transmissão
- De 2019 a 2021, 15 unidades hidráulicas servo Anypower foram instaladas
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Desempenho:
- Cada unidade operou por mais de 10.000 horas sem manutenção
- Apesar do investimento inicial maior, a economia de energia já compensou o custo
- Manutenção zero significa despesas de serviço zero
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Resultados Medidos:
- Período de teste: 1º de março de 2018 a 6 de setembro de 2018 (total de 4.088 horas)
- Consumo total de energia: 665,8 kWh (0,163 kWh por hora)
- Teste de operação 24 horas (segunda a sábado):
- Produz 1 componente a cada 52 segundos, média de 48 componentes por hora
- Unidade hidráulica servo: 0,16 kWh por hora
- Unidade hidráulica tipo pistão: 0,68 kWh por hora
- Conclusão: Unidades hidráulicas servo alcançam 76% de economia de energia comparadas às unidades tipo pistão
Empresa P: Integração de Máquina-Ferramenta Japonesa #
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Contexto:
- Empresa P adquiriu duas máquinas da Empresa M do Japão
- Ambas originalmente com unidades hidráulicas tradicionais; uma foi atualizada para unidade hidráulica servo AnyPower em 2019
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Melhorias de Desempenho:
- Tanque hidráulico reduzido de 20L para 15L
- Potência do motor reduzida de 2HP para 1HP
- Reduções notáveis em aumento de temperatura, ruído e vibração
- Nenhuma manutenção requerida desde a instalação
- Eficiência de economia de energia atingiu 79%
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Tabela Comparativa:
Item Unidade Servo AnyPower Unidade com Bomba de Palhetas Consumo de energia por hora 0,14 kWh 0,7 kWh Temperatura Ambiente 29℃ 28℃ Temperatura do Fluido 30℃ 39℃ Aumento de Temperatura 1℃ 11℃ Temperatura do Motor 34℃ 45℃ Temperatura da Bomba 31℃ 45℃ Vibração 1,3μ 3,5μ Nível de Pressão Sonora (SPL) 53 dB 70 dB Corrente valor R 0,43A 2,92A Corrente valor S 0,20A 2,55A Corrente valor T 0,32A 2,90A Resultado: Unidade hidráulica servo economiza 79% de energia comparada às unidades hidráulicas tipo palhetas.
Unidade Hidráulica Servo
Unidade Hidráulica com Bomba de Pistão
Peças Hidráulicas de Reposição