INDUSTRIA 4.0 35 TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES DATOS Y MÁS DATOS EN TODAS PARTES Mantener la precisión durante los procesos de tratamiento térmico es vital para garantizar que los componentes cumplan las normas exigidas en sectores tan estrictos y regulados como el aeroespacial. El tratamiento térmico de un material determinará su rendimiento, su resistencia al desgaste y su conformidad con las normas del sector. La integración de los datos puede reportar beneficios cuantificables, como una mayor eficiencia operativa, un control de calidad más estricto y un consumo energético optimizado. La captura y el análisis efectivos de los datos durante todo el proceso térmico permiten a las empresas detectar ineficiencias, predecir averías en los equipos y mejorar la calidad del producto, todo lo cual contribuye a mejorar las métricas de rendimiento, como la eficiencia general de los equipos (OEE). LOS COMPONENTES CRÍTICOS El bucle térmico es la base del proceso de tratamiento térmico y consta de varios componentes que funcionan al unísono para lograr los resultados deseados. Los avanzados rectificadores controlados por silicio (SCR) mejoran los procesos de tratamiento térmico proporcionando capacidades de gestión predictiva de la carga y utilizando algoritmos de disparo híbrido para optimizar el consumo de energía. Estos SCR gestionan la supervisión y el control de la energía en tiempo real, empleando algoritmos que gestionan con eficiencia los picos de carga de potencia y se adaptan mediante métodos como el deslastre o el reparto de cargas. Las técnicas de disparo híbrido combinan varios sistemas de disparo para gestionar mejor los factores de potencia y reducir los efectos adversos sobre la infraestructura eléctrica. El diseño de los calentadores también desempeña un papel fundamental. La rápida conmutación de velocidad y frecuencia afecta significativamente a la vida útil de los calentadores. Las modernas tecnologías de conmutación rápida, denominadas de disparo híbrido, pueden alargar la vida de los calentadores mucho más que con los contactores mecánicos tradicionales. La ingeniería informática avanzada permite probar, simular y modelar rápidamente estos sistemas. La mejora de la uniformidad de la temperatura en los sistemas de bucle térmico actuales es resultado directo de estos avances. Los sensores de temperatura son cruciales, ya que miden los niveles de calor y comunican los datos a los controladores proporcionales integrales derivativos (PID), que ajustan la potencia de salida para mantener el perfil del proceso de tratamiento térmico. Por último, se necesita un sólido sistema de gestión de datos para registrar los parámetros del proceso y demostrar que se han cumplido los requisitos de este. Las plataformas de datos modernas permiten la recogida eficiente de datos brutos seguros y proporcionan la reproducción y los informes necesarios para cumplir las normas. INTEGRACIÓN DE LOS COMPONENTES DEL BUCLE TÉRMICO El sector del tratamiento térmico está sufriendo un retraso en la integración de los numerosos elementos del proceso térmico. Es posible que cada componente funcione con eficiencia, pero la falta de sinergia en todo el sistema hace que se pierdan oportunidades de ahorro energético y de mejora del rendimiento. Esta desconexión plantea varios desafíos, como la ausencia de una calidad constante e ineficiencias tanto operativas como energéticas. Peter Sherwin, director de Desarrollo Global de Tratamiento Térmico de Watlow, analiza en este artículo las ventajas de la digitalización y la integración en todo el bucle térmico.
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