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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.
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Noticias+++Noticias
Hidrostático, estandarizado y potente
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Editor: Schaeffler Iberia, s.l.Sant Just Desvern – BarcelonaBIEMH NEWS: Referencia 029-686-555 BMN E-E/02061
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