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La tecnología Active Force Control (AFC) permite combinar la productividad de una prensa mecánica con la aplicación precisa de fuerza de una prensa hidráulica
En la industria de la forja, algunas piezas requieren un proceso de calibrado en frío para alcanzar las tolerancias necesarias. Tradicionalmente, este procedimiento se ha realizado mediante prensas hidráulicas, ya que este proceso requiere un control exacto de la fuerza para garantizar una fuerza precisa aplicada a la pieza. El inconveniente de este tipo de prensas es una menor tasa de producción, un mayor consumo de energía y el uso de aceite.
Sin embargo, algunos fabricantes utilizan prensas mecánicas para el calibrado en frío porque necesitan una productividad superior a la que puede ofrecer una prensa hidráulica.
Ante este reto, Fagor Arrasate ha desarrollado una nueva solución que combina el control de fuerza de una prensa hidráulica con la productividad de una prensa mecánica. Este nuevo sistema es una prensa mecánica de calibrado con Control Activo de Fuerza (AFC).
Este sistema de estampación cuenta con la velocidad de una prensa mecánica a la vez que es capaz de trabajar con un control de fuerza preciso y activo hasta la fuerza máxima de la prensa en los últimos 5mm del recorrido.
El control de la fuerza en una prensa mecánica puede hacerse mediante un cojín o unas nitrodinas, pero nuestro nuevo desarrollo va un paso más allá con la capacidad de absorber algunos desplazamientos hasta la fuerza máxima de la prensa (900 toneladas) y hasta 30 golpes por minuto. Esto se consigue con un mecanismo hidroneumático con una gran capacidad de absorción de energía y disipación de calor.
Para controlar la posición y la velocidad del pistón cerca del punto muerto inferior, el sistema es una servoprensa, pero los servos no son un requisito para que funcione el AFC.
El AFC puede limitar la fuerza máxima soportada por la prensa y puede asegurar que la fuerza aplicada no es superior a lo fijado para la prensa. Este valor se introduce en la prensa a través de la receta que viene con el troquel o directamente desde el panel de control principal.
La fuerza máxima no es predecible. Varía en función de los parámetros del proceso (dureza de la pieza, tolerancias, etc.).
La fuerza máxima está limitada en función de los datos de la receta. Es estable incluso cambiando los parámetros del proceso (dureza de la pieza, tolerancias, etc.).
El AFC es un sistema hidroneumático que puede absorber cierto desplazamiento a velocidades muy elevadas, controlando al mismo tiempo la fuerza con precisión. Hemos integrado nuestro sistema estándar de ajuste del carro y de sobrecarga de la fuerza. El primero ajustará la altura de cierre y el segundo protegerá la prensa contra un posible uso incorrecto.
Ejemplo de pieza real 1 para prensa de 800 toneladas
En este caso real de una prensa con 2 estaciones de trabajo, se aplican 300 toneladas de fuerza en la primera estación y 50 en la segunda. Como estas piezas ya estaban calibradas mediante una prensa hidráulica, fue posible saber cuánta fuerza se aplicaba a qué altura.
De esta forma las mediciones mostraron que a 140 mm de altura se necesitaban 50 toneladas y posteriormente a 90 mm de altura se necesitaban otras 300 toneladas. Este cálculo permite diseñar el accionamiento principal de la prensa en función de la fuerza necesaria para el proceso.