Una navalla multiusos al món de les premses hidràuliques

Sorprenentment, un gran nombre de productes que s'utilitzen en el dia a dia han requerit d'una premsa en algun moment determinat de la seva fabricació. “Aquesta tendència s'ha incrementat notablement des de la popularització dels materials composts”, indica Michael Laufenböck, responsable de màrqueting de l'empresa austríaca Langzauner, amb seu en Lambrechten. Fundada en 1924, inicialment es va centrar en la producció de serres i lijadoras mecàniques, iniciant la producció de premses en 1936. En els seus inicis la producció es va basar en la producció de premses de cargol enfocada a la indústria de la xapa metàl·lica, però la producció de premses hidràuliques per a materials compostos es remunta a 1970.”Quan es tracta de premses per a la producció d'esquís, som mundialment capdavanters indiscutibles” explica Laufenböck amb orgull. “Durant les dues últimes dècades, també hem fabricat components per a la indústria aeroespacial i automotriz”.

Alhora que no es realitzen grans quantitats de producció, els proveïdors han de no obstant això ser capaços de reaccionar de forma senzilla i ràpida a canvis dels requeriments. Addicionalment, les exigències de precisió són extraordinàriament altes, no únicament per als components de la màquina, també per a cadascuna dels passos a realitzar durant la producció. “Això va ser reflectit en les especificacions de la màquina, especialment en els aspectes hidràulics” comenta Gerhard Mayrhofer, el cap d'Enginyeria Mecatrónica. “El control de la màquina va ser un aspecte central des de l'inici del desenvolupament ja que certs requeriments actuals són gairebé impossibles d'aconseguir utilitzant un controlador hidràulic separat de la màquina”.

Un punt clau durant el desenvolupament de la nova sèrie es va produir en el moment que es va decidir no emprar la solució convencional, que passa per l'ús de vàlvules proporcionals en el mòdul hidràulic. “El mètode tradicional és ineficient ja que la bomba funciona a plena potència de forma constant, a més inclou elements de control molt complexos” indica Mayrhofer “A més les vàlvules de control proporcional no són barates i estan lluny d'estar lliures de manteniment”. En comptes d'acceptar aquests desavantatges, es va decidir donar el salt a la servobomba, que està composta internament per un compressor d'engranatge i un servo motor que proporciona la quantitat justa de pressió necessària a cada moment. “Ara totes les vàlvules que usem estan lliures de manteniment i tenen una excel·lent relació cost-efectivitat”. Això porta avantatges associats: “Ja no és necessari un controlador extra per al circuit hidràulic, ja que totes les tasques d'obertura i tancament de les vàlvules poden ser controlades elèctricament. Addicionalment existeix una reducció del consum energètic del 70% i així com del nivell de soroll, que ara amb prou feines és perceptible”.

La primera màquina d'aquesta generació és el que podria cridar-se una màquina-laboratori. A diferència de la majoria de les màquines de producció, especificades per a una varietat d'aplicacions reduïdes, pràcticament tots els paràmetres i funcionalitats d'aquesta màquina poden ser configurats individualment, des de la pressió, la velocitat de tancament a la temperatura i durada de l'escalfament. La premsa-laboratori és la primera d'aquest tipus disponible al mercat i és capaç de manejar tots els tipus de tècniques incloent RTM, preimpregnado i modelo per injecció. Tot això fa que els requeriments del controlador i alhora la flexibilitat d'operació siguin molt elevats. “El veritable repte es presentava en els algorismes de control necessaris” explica Mayrhofer. “És en aquest punt en el qual la plataforma de desenvolupament de B&R anomenada Automation Studio, realment ens va ajudar. Vam ser capaços d'implementar tots les tasques relacionades amb el control, incloent la hidràulica, en temps rècord gràcies a les seves llibreries de programari”. Va ser aquesta filosofia la que va permetre a Langzauner finalitzar-la màquina en 7 mesos partint d'un estat de desenvolupament inicial.

Els tècnics de Langzauner van ser capaços d'utilitzar les diferents capacitats ofertes pel programari per renovar completament la interfície amb l'usuari i així oferir més opcions. En el passat el sistema únicament era capaç de definir i guardar paràmetres. Ara són capaços de mostrar els diferents paràmetres de cada programa sent predefinits per cada mòdul, utilitzant per a això menús desplegables, a més de ser capaç de guardar-los per a posteriori utilitzar-los. Fins a 1000 programes poden ser guardats en format CSV en la targeta de memòria no volàtil, a més de poder utilitzar una memòria USB.

El maquinari és molt senzill: les tasques de control són manejades principalment per un Power Panell PP480 amb una pantalla tàctil de 15 polzades, a més de ser el responsable de guardar les dades d'operació en fitxers CSV, una funció que anteriorment requeria l'ús d'un ordinador separat.

“Finalment, el programari i maquinari conjunt de B&R ens ha permès desenvolupar aquesta premsa hidràulica multiusos en un temps record” afirma Laufenböck. “El fet que Automation Studio ofereixi totes les llibreries necessàries per al control de la servobomba, ha permès reduir el temps de desenvolupament considerablement” afegeix Mayrhofer.