Los ejes rotativos con accionamientos directos

permiten alcanzar velocidades considerable-

mente más altas,

con mayores veloci-

dades límite, que

facilitan una combi-

nación de proce-

sos, como fresado,

taladrado y tornea-

do adicional. Esto

significa que el

rango de operacio-

nes para los ejes

rotativos se amplía.

De todos modos,

los avances tecno-

lógicos también tienen su precio. Los efectos tér-

micos, en particular, limitan el funcionamiento

del sistema en la mayoría de los casos, así como

la seguridad del mismo. Es aquí cuando un

sistema experto es la clave para el éxito, ya que

los accionamientos,

soportes de roda-

mientos, sistemas

de refrigeración y

demás componentes

o dispositivos del

equipo (por ejem-

plo, obturaciones)

no son los últimos

componentes que

determinan la efi-

ciencia de un siste-

ma. Especialistas

del Grupo Schaeffler

han abordado estos problemas y se han apro-

ximado a las diferentes soluciones posibles

(sigue en la página 2).

Temperatura bajo control en sistemas rotativosNuevas ventajas tecnológicas para nuestros clientes

Tecnología de rodamientos y accionamientos para máquina-herramienta

INA y FAG: la mejor solución para cada aplicación

BIEMH NEWS

Las marcas INA y FAG son líderes de mercado

en rodamientos para husillos y en husillos a

bolas, mesas giratorias y tecnología line-

al. El Grupo Schaeffler Industrial

fabrica y distribuye componentes y

subsistemas de elevada precisión y

listos para el montaje. Soluciones

compactas en rodamien-

tos, independientemente

de su función en su

máquina-her ramienta.

Nuestro lema es: listos para

el montaje.

Siguiendo la tendencia de utilizar solu-

ciones de sistema, nuestros productos acaba-

dos representan mucho más que simples com-

ponentes. Nuestros clientes se benefician con la

integración de ambas compañías de una serie

de funciones que mejoran la ejecución de los

rodamientos y consiguen posiciones de venta

únicas. Estas funciones incluyen la obturación,

lubricación o frenado. Reducir el número de

componentes en nuestros

diseños es uno de nuestros

objetivos, que además le

ofrece múltiples ventajas:

mayor precisión, menor

espacio constructivo, mon-

taje fácil y escaso o nulo

mantenimiento. Todo esto

contribuye a la mejora de la

maquinaria: máquinas más

compactas, más potentes y

más rentables. El Grupo Schaeffler

trabaja con fabricantes líderes de

máquina-herramienta en todo aquello

que concierne a rodamientos, soportes para

rodamientos, tecnología lineal y accionamientos

directos. Esta colaboración es con total seguri-

dad el único camino para optimizar sistemas

complejos de maquina-herramienta. Y estamos

convencidos de que tenemos las herramientas

necesarias para conseguir este reto. La consoli-

dación de los puntos fuertes de las marcas INA y

FAG junto con la experiencia de IDAM (INA Drives

& Mechatronics) ha derivado en algunas innova-

ciones significativas. Nuestro concepto added

competence no sólo resume la consolidación de

estas características, sino también la perfecta

combinación de nuestras ideas con la innova-

ción y los requerimientos de nuestros clientes.

Presentaremos esta estrategia en la próxima

feria BIEMH, además de numerosas novedades.

Venga a conocer de cerca la gama de productos

más amplia del mercado – desde componentes

listos para el montaje hasta soluciones globales

personalizadas. Tenemos la mejor solución para

su aplicación. Compruébelo usted mismo –

esperamos poder saludarle en nuestro stand

en la 24ª BIEMH.

Los fabricantes de máquinas-herramienta, no

sólo venden máquinas, sino que ofrecen y

venden mayor capacidad productiva o meno-

res costes de producción. Los proveedores

deben ser capaces de responder a las

demandas de sus clientes. Los fabricantes

precisan partners que piensen más allá de

componentes y subsistemas y ofrezcan

soluciones que alcancen los requerimientos

cada vez más exigentes de sus aplicaciones.

added competence resume la filosofía del

Grupo Schaeffler para alcanzar este objetivo:

pensar en aplicaciones como sistemas, la

integración de todas las divisiones impli-

cadas en el desarrollo de la máquina y la

colaboración con nuestros clientes.

Pabellón 4,

Stand B/49, C/50

Sistemas de ejes rotativos de alta velocidad puestos a prueba

added competence – Soluciones de sistemaTecnología de ejes rotativos y accionamientos directos

Un accionamiento directo para cada aplicación2 innovaciones para los ejes rotativos y lineales – IDAM le proporciona el mejor accionamiento para su sistema

Simulación térmica FEM de sistemas de ejes rotativos

Los motores del tipo RE del Grupo Schaeffler son

motores síncronos de rotor exterior, que han sido

optimizados para alcanzar unos pares de motor

elevados. Con el mismo volumen constructivo se

puede aprovechar mejor el par motor, en compa-

ración con los motores de rotor interno. La refri-

geración se realiza en la caja del estator, situada

en el interior. El rotor ha sido diseñado como

tambor con unos imanes permanentes integra-

dos. Los circuitos magnéticos de los motores

han sido diseñados y optimizados de acuerdo

con los últimos avances tecnológicos, disminu-

yendo claramente la denominada pulsación de

carga (variación activa del momento) que se

sitúa ahora por debajo del uno por ciento.

Los nuevos motores L2D permiten innovadoras

soluciones en el ámbito de los accionamientos

directos. La fuerza de atracción entre los compo-

nentes primario y secundario queda reducida

prácticamente a O en estos motores. A esto se

llega mediante la aplicación de un nuevo con-

cepto. El motor lineal AC síncrono se monta

entre 2 componentes secundarios simétricos

enfrentados. El pequeño componente de acero

obtiene un sistema potente y perfectamente

coordinado de tecnología de accionamiento

directo y tecnología de rodamiento. Los motores

RE se han aplicado sobre todo, en la construcción

mecánica como accionamiento directo de mesas

giratorias o también en ejes pivotantes.

Los motores síncronos rotativos con rotor interno

o externo se caracterizan por una generación de

potencia eficiente, densidad de potencia máxi-

ma, elevada capacidad de aceleración y elevadas

velocidades, funcionando sin causar desgaste ni

fricción. La forma constructiva especial como

motor de rotor exterior combina muy bien con los

rodamientos YRT de INA. Con ello, el cliente

Motor rotativo síncrono – rotor externo

www.maquinaherramienta.es.ina.com

Motor síncrono lineal: Tipo L2D

BIEMH 2006

en el componente primario en movimiento

reduce de manera adicional la masa en este

motor de tres fases.

IDAM proporciona soluciones de ingeniería per-

sonalizadas con sistemas de accionamiento

rotativo y lineal, en combinación con guías line-

ales, rodamientos y sistemas de medición de

INA y FAG.

Rodamientos y técnica de accionamiento directo – online en:

diseñado y se calculó el comportamiento tér-

mico de los ejes bajo diferentes condiciones

de funcionamiento (velocidades, aceleración,

etc.) Las temperaturas se midieron en más de

50 puntos de lectura en la mesa y en el roda-

miento, y se tomaron medidas también del

accionamiento y su deformación. Además,

hemos preparado modelos de simulación y

estos han sido comparados con los resultados

de nuestros tests.

Nuestro objetivo es proporcionar un servicio de

ingeniería para uso del cliente, que apoye el

diseño de ejes rotativos de altas velocidades,

de la manera más rápida y con el menor coste

posible. Este servicio incluye amplia experien-

cia en diseño, montaje, refrigeración y lubrica-

ción así como experiencia en ingeniería de

control y sistemas de medición.

Confiamos en que este proyecto demuestre

nuestro elevado nivel de experiencia, a la vez

que esperamos poder seguir trabajando con

nuestros clientes en el desarrollo de ejes

rotativos de elevadas velocidades. Nuestros

clientes de esta manera se benefician de

menores tiempos y riesgos de desarrollo,

máquinas-herramienta más eficientes y de

mayor disponibilidad de máquina.

Actualmente, los especialistas del Grupo

Schaeffler, en el marco de un proyecto interno

llamado 'Mesas rotativas térmicamente esta-

bles', investigan un gran número de paráme-

tros que interaccionan constantemente: roza-

miento del rodamiento, dispersión de la poten-

cia de accionamiento, eficacia de la refrigera-

ción, conductividad térmica de los materiales,

etc. Un concepto de simulación y prueba fue

Banco de pruebas

added competence – Soluciones de sistemaHusillos principales: Alojamiento de rodamientos y cálculo

Soluciones en rodamientoslibres para husillos principales

tiempo, la disminución del número de componen-

tes optimiza la transferencia de calor entre el anillo

exterior y el alojamiento, aumentando por tanto la

precisión de todo el sistema. Tanto la precarga como

la rigidez en el punto de funcionamiento pueden

ajustarse, no instalando los muelles proporciona-

dos o bien reduciendo la distancia de desviación.

Los diámetros interiores y exteriores corresponden a

las dimensiones y componentes estándar de las

series de rodamientos para husillos. La única excep-

ción es el anillo exterior que ha sido diseñado con el

doble de ancho. La superficie del anillo exterior ha

sido rectificada y recubierta con una capa ultra fina

de cromo.

Además de los diseños estándar, el Grupo Schaeffler

ofrece con su marca FAG un gran número de varian-

tes para condiciones de utilización específicas, p.ej.

versiones abiertas, diseños DLR para lubricación con

aceite, opciones adicionales como son las unidades

fijas, ajustes de la geometría del anillo exterior, etc .

Estas unidades completas y precargadas ofrecen

ahora un diseño adecuado para la disposición de

los rodamientos libres en husillos principales.

Combinan soportes para rodamientos, casquillos y

muelles para formar un sistema compacto, listo

para el montaje. Esto supone un espacio de diseño

reducido y la eliminación de componentes adyacen-

tes, como son tapas y tornillos de montaje. Con

esto, algunas operaciones de riesgo que ocupan un

tiempo considerable no son ya necesarias. Al mismo

Cálculo Bearinx® online de husillos de accionamientoUn software innovador al servicio de nuestros clientes

Nueva geometría de jaulaRodamientos FAG Low Temperaturepara el husillo principal

La geometría de la nueva generación de roda-

mientos reduce la fricción y crea espacio para

depósitos adicionales de grasa en el roda-

miento. En éste, la superficie guía de la jaula

tiene que ser

movida desde el

lateral del ángu-

lo de contacto

del anillo exte-

rior hacia el lado

opuesto. La tem-

peratura de fun-

cionamiento se

reduce hasta un 10%, y las velocidades pue-

den incrementarse hasta un 10%. Este nuevo

diseño de jaula TX requiere menos lubricante

y simultáneamente amplia la vida en funcio-

namiento de la grasa sin requerir espacio de

diseño adicional o unidades externas. Para la

lubricación con grasa, se incrementan los

límites de velocidad.

BIEMH 2006

Con el software Bearinx®-online, el Grupo Schaeffler

ha creado un programa líder para calcular los

rodamientos. El software permite a nuestros

ingenieros analizar con detalle los rodamientos,

desde rodamientos individuales hasta sistemas

complejos de ejes lineales. Ahora, la nueva

versión ha sido completada con un módulo

especial para calcular los husillos de acciona-

miento. Además, la gama de funciones de

Bearinx® ha sido ampliada para incluir la

influencia de las fuerzas centrífugas sobre la

distribución de la carga y el comportamiento

en funcionamiento de los elementos rodantes

del rodamiento.

El cálculo de husillos Bearinx® online ofrece las

siguientes prestaciones:

• Recomendaciones para los ajustes de montaje,

en función de las velocidades de rotación.

• Cálculo de los parámetros de diseño para

la presión superficial y la cinemática en el

rodamiento.

• Frecuencias cinemáticas para el análisis de

las vibraciones.

• Cálculo de la rigidez del rodamiento en el

punto de servicio, teniendo en cuenta todas

las influencias relevantes.

• Representación gráfica de las reacciones del

eje (desviación e inclinación del mismo).

• Ajuste rígido y elástico de los rodamientos

teniendo en cuenta el tipo de asiento, la

temperatura y la velocidad. Pantalla de usuario de Bearinx®Primeras inclinaciones de un husillo

• Velocidades críticas y representaciones

gráficas de los componentes individuales

• Cálculo de la duración de vida útil a fatiga,

según DIN ISO 281, hoja 4.

El programa Bearinx® contiene otros módulos

muy útiles que permiten elegir con rapidez y

seguridad la solución de rodamiento más

adecuada.

Al cumplir con el espacio de diseño estandariza-

do y la incorporación de las mismas dimensiones

geométricas de montaje de los

sistemas de guiado lineal clásicos,

este diseño

proporciona gran

libertad a los diseñado-

res. Por poner un ejemplo,

pueden utilizar indistintamente los

sistemas de guiado lineal con rodadura o

hidrostáticos. Esto significa que el mismo dise-

ño de la máquina puede utilizarse en gran varie-

dad de clases de máquinas-herramienta.

Este diseño tiene, obviamente, beneficios para

el cliente. Ofrecemos a éste una guía lineal

hidrostática compacta, como un componente de

diseño estándar para soluciones de alta calidad

y para mecanizados de alta precisión. Combina

las características positivas del montaje de un

sistema de guiado lineal con las excelentes

características de amortiguación de un sistema

hidrostático.

El nuevo diseño, destaca porque está fabrica-

do para montarse en el espacio constructivo

estandarizado DIN 645 de una guía lineal

convencional. La capacidad de carga de los

prototipos se corresponde a la gama de

capacidades de carga de los sistemas de

guiado lineal del mismo tamaño. La geome-

tría de las superficies hidrostáticas y

el sistema de control hidráu-

lico se han ajustado

para que se alcance la

rigidez estática de un

sistema de guiado lineal

convencional. Otra

característica de

los prototipos son

las obturaciones com-

pletas con retorno de

aceite y un sistema inte-

grado de control hidráulico.

• elevada capacidad de carga

• eficiencia como resultado de una simple

estructura de montaje

• fácil de montar con riesgos mínimos de error

Los ejes lineales pueden tener gran variedad

de soportes, que van desde guías lineales

de fricción hidrodinámica, hasta tecnología

hidrostática, aerostática y magnética, así

como sistemas lineales completos. Los

sistemas lineales son la solución óptima

para la mayoría de aplicaciones según sus

características de montaje y funcionamiento

(rigidez, capacidad de carga y velocidad). Los

rodamientos hidrostáticos. Tienen las mejores

características de amortiguación para alcanzar

una alta rigidez dinámica y la mayor precisión

posible. Hasta ahora, las guías lineales hidros-

táticas implicaban problemas en el diseño y a

nivel de costes: mayores espacios constructi-

vos, mayor tiempo de montaje y elevados

costes. Los expertos en tecnología lineal han

abordado este problema y trabajado para

innovar un diseño para las guías lineales

hidrostáticos.

Nuestra gama de productos permite seleccionar

el diseño de rodamiento más eficiente que cum-

pla incluso los requerimientos técnicos más exi-

gentes.

Los rodamientos para husillos proporcionados

por el Grupo Schaeffler se caracterizan por:

• elevada rigidez axial

• elevada precisión de carrera

• baja fricción a elevadas velocidades de

funcionamiento

added competence – Soluciones de sistemaRodamientos para ejes lineales y husillos BIEMH 2006

Rodamientos para husillos: Listos para el montaje

Gama de producto X-life ampliada

Cada vez son más los productos bajo la calidad

Premium de las marcas INA y FAG.

¿Quiere saber más sobre X-life? Solicite nuestro

nuevo folleto TPI X-life o visite

www.x-life.es.ina.com

Noticias+++Noticias

Hidrostático, estandarizado y potente

Sus diseños en menos tiempoDescargue nuestras piezas en 2D y 3D directamente a su plano CAD.

Acceda gratuitamente desde nuestro catálogo online.

www.medias.es.ina.com

Editor: Schaeffler Iberia, s.l.Sant Just Desvern – BarcelonaBIEMH NEWS: Referencia 029-686-555 BMN E-E/02061

Reservados todos los derechos. Prohibida la reproducción,total o parcial, sin nuestra autorización.