Krebs & Riedel lanza una nueva solución para rectificar grandes engranajes para turbinas eólicas

Por el personal de WPED | 8 de marzo de 2023

A medida que las turbinas eólicas se hacen más grandes y potentes, la industria continúa intentando reducir los costos de producción. Esto requiere métodos de producción que puedan producir engranajes de forma rentable y de alta calidad, incluso con modificaciones de flanco complejas. Los tamaños de los engranajes en la energía eólica suelen oscilar entre 800 y 4.000 mm, y algunos engranajes incluso alcanzan un diámetro de 8.000 mm y pesan hasta 100 toneladas. El tamaño más habitual en el campo de los engranajes exteriores es de 1.200 mm de diámetro y va del módulo 12 al módulo 52. Las muelas perfiladas suelen tener un diámetro de 100 a 450 mm.

Sólo una geometría de engranaje perfectamente rectificada garantiza una transmisión de potencia óptima para una alta eficiencia de la turbina eólica y un funcionamiento suave. Se deben evitar bajo cualquier circunstancia las quemaduras por pulido, ya que las fuerzas en el engranaje son muy grandes y la rotura de los dientes es muy extensa. La calidad de los engranajes de alta precisión es algo natural en Klingelnberg y Krebs & Riedel. Aumenta la vida útil de los componentes individuales del engranaje y contribuye significativamente a reducir los costes de mantenimiento y producción.

Para lograr la máxima sinergia entre la máquina rectificadora y la muela abrasiva, Krebs & Riedel optimiza el proceso con soporte de aplicaciones en las instalaciones de los clientes en todo el mundo y ofrece una nueva muela abrasiva premium con un grano abrasivo de forma precisa con su gama de productos Blue Moon TZ.

Blue Moon TZ se caracteriza por un rendimiento de corte muy alto y una tasa de arranque de material muy alta.

"En algunas pruebas, la tasa de eliminación de material (Q'w) fue superior a 30 mm³/mms", afirmó Sigurd De Ridder, ingeniero sénior de aplicaciones de Krebs & Riedel, que realiza pruebas y optimización de procesos para clientes de todo el mundo. “Hoy en día, los granos abrasivos con formas precisas son lo último en tecnología. Blue Moon TZ es comparable en rendimiento a otros abrasivos de formas precisas del mercado. Es autoafilable, de bordes muy afilados, microcristalino y tiene forma trapezoidal alargada”.

La estructura porosa homogénea de Blue Moon TZ contribuye a una mejora extrema de todo el sistema de refrigeración durante el proceso de molienda. Gracias a la estructura abierta, toda la muela abrasiva se inunda inmediatamente con el líquido refrigerante. Incluso con una velocidad de eliminación de material extrema, el chip se transporta lejos de la superficie de contacto. Esto evita la entrada de calor que podría provocar daños térmicos al engranaje.

En promedio, en todas las pruebas realizadas en máquinas Klingelnberg Höfler Rapid 2500, De Ridder obtuvo los siguientes resultados de rectificado: un rectificado más frío y una mayor vida útil de la herramienta, combinado con un tiempo de rectificado hasta un 20% más rápido en comparación con las muelas abrasivas estándar. La mayor vida útil de la herramienta y el mayor rendimiento del rectificado ayudan a reducir los costos y, al mismo tiempo, logran la misma o incluso mejor calidad del engranaje. De media en todas las pruebas de rectificado, De Ridder logró los siguientes resultados: intervalos de rectificado un 20 % más largos, un 30 % menos de avance, lo que también conduce a una mayor vida útil de la rueda rectificadora. Otro efecto secundario es que las máquinas tienen un menor consumo de energía después de la optimización.

Las rectificadoras de perfiles de la serie RAPID para piezas de gran tamaño están diseñadas para diámetros de piezas de hasta 8.000 mm. Según las necesidades individuales, están equipados con un rango de carrera ampliado (variante L) y también están disponibles en dos variantes. Además de la configuración estándar, la máquina también está disponible con un pequeño cabezal abrasivo para adaptarse a diámetros de muela muy pequeños de 300 a 20 mm (variante K).

En todas las configuraciones, las máquinas de la serie RAPID se pueden convertir de engranajes externos a internos en muy poco tiempo mediante brazos rectificadores de engranajes internos opcionales. Además, la disposición especial de los ejes de la máquina, una bancada de fundición mineral térmicamente estable y casi libre de vibraciones, así como los accionamientos de par sin desgaste en la mesa de la máquina y el cabezal rectificador para el rectificado de 5 ejes contribuyen a Precisión probada, calidad constante y enorme flexibilidad. Gracias al cabezal de rectificado altamente flexible con sonda 3D integrada y al ajuste del ángulo de la hélice durante el proceso de rectificado, los engranajes pueden modificarse topológicamente en el rectificado de 1 flanco o de 2 flancos, según las desviaciones permitidas. Las mediciones con los dispositivos de prueba disponibles opcionalmente garantizan un resultado de molienda controlado ya durante el proceso de molienda.

La producción en serie de engranajes grandes requiere muchas horas de configuración, programación, rectificado, rectificado y control de calidad de la pieza de trabajo. Es importante utilizar una muela abrasiva de primera calidad con grano abrasivo de forma precisa. Los procesos de rectificado y rectificado deben estar perfectamente configurados en la rectificadora y optimizados por el soporte de la aplicación. Las muelas abrasivas premium Blue Moon TZ no sólo han demostrado su eficacia en el rectificado de engranajes planetarios, engranajes rectos y anillos exteriores e interiores IR. También han permitido reducir los costes de producción en el rectificado de ejes de transmisión, engranajes de automóviles y tornillos transportadores.

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