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HAIMER
El aumento de la productividad y confiabilidad del proceso en MTU Aero Engines
Motores aéreos debido a Safe-Lock
Debido a los portaherramientas termicos Safe-Lock™ y la máquina térmica Power Clamp Premium NG de HAIMER, Alexander Steurer, Gerente Senior de NC-Programming Stator Components en MTU, logra el maquinado de materiales de alta resistencia a la temperatura con una precisión de runout excelente y una protección máxima de liberación de herramienta.
Imagen: Haimer
Debido a la forma positiva y friccional del sistema de sujeción HAIMER, MTU Aero Engines en Munich fue capaz de incrementar la confiabilidad en el proceso de maquinado de materiales difíciles de cortar y al mismo tiempo reducir los tiempos del proceso.
MTU Aero Engines es el líder manufacturero de motores de Alemania y un agente global establecido en la industria. La compañía acopla el diseño, desarrollo, manufactura y soporte de motores para aeronaves comerciales y militares en todas las categorías de empuje, potencia y turbinas de gas estacionario. Debido al sistema patentado de protección de liberación Safe-Lock™ de HAIMER, MTU pudo optimizar su proceso de maquinado respecto a la producción de marcos estructurales y fundiciones.
Los motores de jet son productos de alta tecnología. En su producción, son usadas tecnologías y procesos innovadores. Para mantenerse tecnológicamente vigente, MTU desarrolla estrategias innovadoras de manufactura, y si es necesario obtener pericia externa adicional. Ese fue el caso cuando ellos contactaron a HAIMER, los especialistas de sujeción de herramienta de Igenhausen, Alemania, para ayudar a optimizar la demanda del proceso de maquinado para fabricar marcos y fundiciones.
Materiales difíciles de maquinar, componentes de alta calidad y el alto grado de automatización en MTU requiere un proceso de maquinado absolutamente suave y confiable para mantener los altos niveles de calidad. Para asegurar esta consistencia y el control de las altas fuerzas de corte axial durante el maquinado, MTU decidió implementar el sistema de protección de liberación Safe-Lock™ de HAIMER.
En el Sistema HAIMER Safe-Lock™, las claves son el accionamiento especial en el sistema de portaherramientas y surcos en el zanco de la herramienta que previenen que la herramienta de corte se deslice durante el maquinado extremo, previniendo así que la herramienta de corte se salga del portaherramienta. Adicional a las fuerzas friccionales de sujeción del sistema de seleccionado, la herramienta de corte es sujetada usando la forma positiva de bloqueo en el portaherramientas a través del diseño constructivo del sistema Safe-Lock™.
Alexander Steurer, Gerente Senior de NC-Programming Stator Components en MTU Aero Engines AG en Munich, explica la decisión por el Sistema HAIMER: “A través de la introducción de Safe-Lock™ y la tecnología de contracción de HAIMER, nosotros podemos garantizar la confiabilidad incluso con el desafiante fresado a materiales de alta temperatura. Este es un prerrequisito para garantizar suavidad del proceso durante la manufactura de marcos y fundiciones, dado nuestro alto grado de automatización.“
La combinación de protección de liberación y alta concentricidad del sistema Safe-Lock™ permite bajar vibración y como resultado, un proceso de maquinado muy estable. Debido al incremento de profundidades y avance de corte, el rango de material a remover pude ser incrementado significativamente. Y gracias a la mejora de precisión del runout de los portaherramientas térmicos de HAIMER, la vida de la herramienta se mejoró en un 50%.
Los beneficios de un runout menor a 3 µm, que el diseño simétrico de Safe-Lock™ provee, acoplado con un balance optimo y la posibilidad para facilitar el ajuste previo de longitud eran razones fundadas para que MTU cambiara al sistema HAIMER en lugar de continuar usando sistemas de herramientas Whistle Notch o Weldon. Aunque estos otros sistemas de hecho previenen la expulsión de herramienta, ambos son asimétricos por diseño, por lo tanto proveen un runout y precisión de balanceo insuficientes.
A través del uso de un set de tornillos las herramientas de corte se mantienen en contra de la pared opuesta del barreno de sujeción. El portaherramientas empuja la herramienta de corte fuera del centro y de ese modo permite cantidades excesivas de runout. Cualquier diseño también permite un juego radial significativo entre el vástago de la herramienta y el barreno. De esa manera los portaherramientas mencionados actualmente empujan la herramienta de corte fuera del centro, de ese modo inducen a cantidades excesivas de runout. Hans Drahtmüller, gerente de línea de maquinado en Stator Components de MTU en Munich, explica los problemas resultantes: “Debido al deteriorado runout, la vida de la herramienta podría no ser completamente alcanzada. Como resultado, las herramientas con plano Weldon tuvieron que ser cambiadas prontamente. Con Safe-Lock™ el rectificado podría ser automatizado debido a la forma cilíndrica del sistema, como las herramientas de corte ya no tienen que ser insertadas manualmente dentro de la maquina rectificadora comparado con las herramientas con plano Weldon. Esto ahorra costos!“
Cambio de herramienta fácil y rápido
Además de las mejoras de productividad en el proceso de maquinado, el tiempo fuera de la maquina también es ahorrado a través de los cambios extremadamente rápidos y fáciles de las herramientas. HAIMER Power Clamp Premium NG, la gama alta de máquinas de contracción que MTU está usando actualmente, ofrece un espacio de trabajo ergonómico, manejo perfecto y sistemas de enfriamiento guiados con monitoreo de temperatura para máxima seguridad. Preseteando la longitud de la herramienta a exactamente 0.02 mm (p.e. para herramientas hermanas) pueden opcionalmente ser integrados dentro de la máquina. La bobina inteligente New Generation (NG) es ajustable. Con un giro, usted puede colocar la bobina para el tamaño del portaherramientas térmico tanto en longitud y diámetro. Este nuevo sistema obsoleta la forma de discos de tope de ferrita intercambiables, que siempre estuvieron sujetos a ruptura durante los cambios. Gracias a las múltiples patentes tecnológicas de HAIMER, el portaherramientas térmico solamente es calentado en las áreas donde es necesario. De esta forma el proceso de calentamiento y enfriamiento para los portaherramientas es mucho más rápido. Durante el proceso de enfriamiento cuerpos de enfriamiento de diferentes tamaños acortan el tiempo y crean un amigable e incluso limpio efecto de enfriamiento. Los cuerpos de enfriamiento viajan sobre guías lineales, así que los filos de corte siempre están protegidos de colisión con el cuerpo de enfriamiento.
MTU Aero Engines
MTU Aero Engines AG es el líder manufacturero alemán de motores jet. La compañía es el líder tecnológico en turbinas de baja presión, compresores de alta presión, marcos centrales de turbina así como procesos de manufactura y técnicas de reparación. En los negocios comerciales OEM, la compañía juega un rol importante en el desarrollo, manufactura y marketing de componentes de alta tecnología junto con socios internacionales. En el sector del mantenimiento comercial la compañía está colocada dentro de los mejores 5 proveedores de servicio para los motores de aeronaves comerciales y turbinas industriales de gas. Las actividades son combinadas bajo el techo de MTU Maintenance. En el área militar, MTU Aero Engines es la compañía industrial alemana líder para prácticamente todos los motores operados por los ejércitos de los países, el ejército alemán. MTU opera una red de locaciones alrededor del globo; Munich es casa de la sede de la compañía. En el año fiscal 2014, la compañía tenía una fuerza de trabajo de 9,000 empleados y publicadas ventas consolidadas de aproximadamente 3.9 mil millones de Euros.
Tecnología de contracción HAIMER
Durante las operaciones altas de fresado, sistemas con zancos Weldon alcanzan sus límites por su insuficiente precisión de runout. Durante operaciones a altas rpm siempre las pequeñas diferencias pueden permitir resultados pobres, desgaste de herramientas y husillo y pueden reducir la calidad de la superficie. Aquí radica la fortaleza de los portaherramienas térmicos, que ofrecen alta precisión de runout gracias a su cuerpo de sujeción rotacionalmente simétrico. Los productos HAIMER ofrecen una precisión de runout por debajo de 3 µm a una proporción de longitud-diámetro igual a 3 veces el diámetro de las herramientas.
Corte de portaherramientas Safe-Lock™ para tecnología de contracción: La clave, puede ser vista en la parte inferior del zanco del porta herramientas, mangos dentro de las ranuras en el zanco de la herramienta que en última instancia proveen una forma de bloqueo en combinación con la alta precisión de sujeción friccional de los portaherramientas térmicos.
Imagen: Haimer
MTU Aero Engines administra las exigentes aplicaciones de desbaste para el motor militar de turbohélice TP400-D6 con Haimer Safe-Lock.
MTU es el responsable del compresor de presión intermedia para el TP400-D6, turbina de presión intermedia y el eje de presión intermedia y tiene una participación en la unidad de control del motor. Adicionalmente, el ensamble final de toda la producción de los motores TP400-D6 tiene lugar en MTU Aero Engines en Munich.
Imagen: MTU Aero Engines
