Tecnología de superficies Pulido totalmente automatizado de tornillos de plastificación

Engel Austria apuesta por un sistema de pulido por deslizamiento totalmente automatizado para el tratamiento superficial de los tornillos de plastificación. Dos vibradores de artesa, un sistema de preparación inteligente y un circuito cerrado de agua aumentan de forma sostenible la eficiencia, la calidad y la fiabilidad del proceso.

Los tornillos de plastificación son uno de los componentes fundamentales de cualquier máquina de moldeo por inyección. La calidad de su superficie influye directamente en el rendimiento de la plastificación, la eficiencia energética, la estabilidad del proceso y, en última instancia, también en la calidad de las piezas de plástico fabricadas. Por este motivo, Engel Austria fabrica íntegramente sus husillos de plastificación en su planta de St. Valentin, incluido el complejo tratamiento de superficies.

Para responder a las crecientes exigencias en materia de productividad, reproducibilidad y rentabilidad, Engel ha automatizado por completo los procesos de pulido de los tornillos de plastificación. El núcleo de la nueva solución lo constituyen dos vibradores de artesa totalmente automatizados, integrados en un concepto de instalación inteligente.

Cómo se pulen de forma totalmente automática los tornillos de plastificación

Antes de la implantación del nuevo sistema, el pulido de los tornillos de plastificación, de hasta tres metros de longitud, se realizaba mediante un proceso de pulido por deslizamiento de una sola etapa. En particular, la colocación y retirada manuales de estos pesados componentes requería mucho tiempo y suponía un cuello de botella en el proceso de fabricación. Por lo tanto, el objetivo del nuevo concepto era reducir considerablemente el esfuerzo de manipulación manual y, al mismo tiempo, acortar los tiempos de producción.

Hoy en día, las caracolas se introducen de forma totalmente automática en los vibradores de artesa mediante un sistema de pórtico y se retiran de nuevo tras el pulido. El sistema de pórtico ya está integrado en las fases de mecanizado previas, lo que permite alcanzar un grado de automatización continuo a lo largo de varias etapas del proceso.

Un innovador concepto de preparación de máquinas reduce los tiempos de inactividad

Un componente esencial de la nueva solución es un concepto de montaje desarrollado específicamente. Los tornillos de plastificación ya no se fijan de la forma tradicional, sino que simplemente se colocan en soportes para piezas de trabajo con montaje flotante. Estos sujetan los componentes de forma segura y, al mismo tiempo, permiten la libertad de movimiento necesaria durante el proceso de rectificado por deslizamiento.

La ventaja: el tiempo de preparación se reduce a unos 15 minutos, lo que supone un aumento considerable de la productividad, sobre todo cuando se alternan con frecuencia los tipos de sinfín y los tamaños de lote. Al mismo tiempo, aumenta la fiabilidad del proceso, ya que se eliminan las fuentes de error propias de la sujeción manual.

Por qué es fundamental la calidad de la superficie de los tornillos de plastificación

En lugar de un proceso de pulido de una sola etapa, Engel apuesta ahora por un procedimiento Keramo-Finish de dos etapas. En un primer paso se lleva a cabo el esmerilado preliminar y, a continuación, el esmerilado fino en un segundo vibrador de cubeta. Esta separación permite un control preciso del proceso y una calidad de superficie aún mejor.

La rugosidad superficial obtenida es inferior a Ra 0,1 µm. Al mismo tiempo, se ha podido reducir considerablemente el tiempo de mecanizado por tornillo sinfín. Esto es posible también gracias a una calidad de entrada optimizada de los componentes, que ya salen del proceso de rectificado previo con superficies muy uniformes.

Tecnología de accionamiento de alto rendimiento para obtener resultados reproducibles

Los vibradores de artesa utilizados están equipados con potentes accionamientos directos, diseñados específicamente para su uso en el tratamiento industrial de superficies. Los motores de desequilibrio garantizan un movimiento relativo homogéneo entre la pieza de trabajo y los abrasivos, lo que permite obtener resultados de pulido reproducibles a lo largo de toda la longitud de la hélice.

Gracias al control preciso del proceso, es posible mecanizar de forma uniforme incluso geometrías largas y complejas, lo que constituye un factor decisivo para la calidad de los tornillos de plastificación modernos.

Acabado sostenible de superficies gracias a un circuito cerrado de agua

La nueva célula de pulido incluye, además de los dos vibradores de canal, una estación de carga, una instalación de limpieza especialmente diseñada y una centrífuga totalmente automática. Esta última trata el agua de proceso para que pueda reutilizarse en un circuito cerrado.

Este concepto no solo reduce el consumo de agua, sino que también disminuye los costes de explotación y contribuye a los objetivos de sostenibilidad de Engel. Al mismo tiempo, el sistema de limpieza integrado garantiza que los tornillos sinfín estén limpios y listos para el proceso inmediatamente después del pulido.

La gestión paralela de procesos aumenta la disponibilidad de las instalaciones

Otra ventaja del nuevo diseño de la instalación es la gestión paralela de los procesos. Mientras se pule un tornillo sinfín, ya se puede preparar o retirar la siguiente pieza. De este modo, los tiempos de inactividad se reducen al mínimo y la disponibilidad de la instalación aumenta considerablemente.

La técnica automatizada de pulido por deslizamiento reduce los tiempos de preparación y los costes

Durante mucho tiempo, la carga y descarga automatizadas de los vibradores de artesa se consideraron técnicamente complejas y prácticamente inviables desde el punto de vista económico. El concepto puesto en práctica por Engel demuestra que, hoy en día, las instalaciones de pulido por deslizamiento pueden integrarse perfectamente en entornos de fabricación altamente automatizados.

El sistema no se limita a los tornillos de plastificación, sino que, en principio, también puede aplicarse a otros sectores y aplicaciones, como la ingeniería mecánica, la aeronáutica o la tecnología médica.