Historia de éxito

Ahorros de un solo golpe en válvulas de petróleo y gas y extremos de fluidos

Heckert DBF

Las ventajas de productividad que pueden obtener las empresas de petróleo y gas utilizando los centros de mecanizado horizontal Heckert DBF de Starrag son indudables: gracias al eje en U integral que lleva el cabezal multifuncional de la DBF de Starrag, las ventajas del mecanizado en un solo paso, multifacético y de múltiples superficies son inigualables.


El cabezal de husillo DBF consta de un husillo de trabajo integrado con carro plano radial CNC para el desplazamiento del eje U. Para el torneado de una pieza fija, la herramienta de torneado giratoria, que presenta una excentricidad axial de tan solo cinco o seis micras, puede ajustarse radialmente en +/- 35 mm. Además del torneado exterior, interior y de caras, el cabezal también permite el torneado cónico y de contornos gracias al eje CN del carro plano radial. A diferencia de otros módulos adicionales para herramientas del eje U, el DBF ofrece 1200 rpm, 45 kW de potencia continua y 1700 Nm de par continuo, lo que permite al eje U realizar operaciones de desbaste y acabado de forma eficiente con un grado superior de precisión.


Para el fresado y el taladrado, el husillo de trabajo se coloca en la posición central del eje U y es capaz de alcanzar 3500 rpm, 45 kW de potencia continua y un par continuo de 1700 mm. Esto permite que la máquina funcione eficazmente como centro de mecanizado horizontal para el desbaste y el acabado cuando no se necesita el eje U.

77 %

reduction in cycle times

Gracias a la capacidad de las máquinas DBF para fresar, taladrar y tornear en una sola operación extremos de fluidos, válvulas de compuerta, brocas y carcasas de bombas, por ejemplo, los usuarios han logrado reducir drásticamente los tiempos de mecanizado; en un caso concreto, en válvulas de control, se pasó de 20 horas a solo 4,5 horas, lo que supuso una reducción del 77 % en los tiempos de ciclo y del 95 % en los tiempos totales de procesamiento. 

En un caso concreto, cuando la máquina se complementó con un sistema de almacenamiento lineal de seis palés y un almacén ATC de 320 herramientas, un centro de mecanizado DBF 1000 —ideal para extremos de fluidos debido a su peso— funciona de forma autónoma y lleva a cabo una rutina ininterrumpida de fresado frontal con una fresa de 125 mm de diámetro a una velocidad de avance de 5000 mm/min, fresado de extremos con una herramienta de 50 mm de diámetro, taladrado en material macizo (herramienta de 70 mm de diámetro) y, a continuación, torneado con una herramienta de 89 mm de diámetro y una herramienta de torneado exterior de 300 mm de diámetro.

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Soluciones de «Industria 4.0» con el IPS de Starrag

Cuando se aplica en sistemas totalmente automatizados que integran sistemas lineales de palés y rutinas de software sofisticadas y altamente inteligentes, se crean células de fabricación de alto rendimiento que ofrecen «la máxima automatización con una intervención mínima del operador». Estas soluciones de «Industria 4.0» cuentan con el respaldo ideal del IPS (sistema de producción integrado) de Starrag.

Otro ejemplo, la fabricación de extremos de tubos de fluidos, que tienen una vida útil media de entre 2000 y 3000 horas, muestra cómo una máquina del modelo DBF mecaniza los extremos a partir de bloques macizos de acero inoxidable de cuatro toneladas en tan solo 38 horas, en lugar de 50. Esto supone un ahorro en el tiempo de ciclo de más del 20 %.

El secreto del éxito de la gama DBF de Heckert de máquinas de 5 ejes (mecanizado de 6 ejes —sin interpolación de ejes— cuando se añade una mesa giratoria CN basculante, lo que simplifica la fijación de piezas) es el eje U integrado que soporta el cabezal de mecanizado DBF, lo que permite tanto el desbaste como el acabado tanto en el eje U como en el husillo horizontal «estándar». Además, las máquinas cuentan con un recorrido ampliado del eje Z que permite taladrar agujeros largos, tal y como se requiere, por ejemplo, en los extremos de fluidos. 

En conjunto, las prestaciones de estos ejes permiten, por lo tanto, mecanizar de forma rentable y eficiente los extremos de los fluidos, desde el desbaste hasta el acabado. 

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Precisión de tan solo 5-6 micras

Las capacidades de los ejes de la máquina DBF ofrecen una flexibilidad sin igual en el mecanizado de una gran variedad de caras, tanto internas como externas, en todas las superficies de una pieza (excepto la cara de sujeción) y, con una precisión de excentricidad axial de tan solo 5-6 micras, todos los valores de tolerancia y concentricidad se mantienen de forma constante, independientemente del alcance y la complejidad de las aplicaciones de mecanizado. 

«En comparación con otras máquinas que pueden ofrecer, por ejemplo, un cabezal de refrentado mediante un cambiador de herramientas, el husillo DBF integrado utiliza portaherramientas estándar del sector, como HSK 100 y CAPTO, lo que permite a los usuarios del cabezal DBF adquirir portaherramientas estándar para cubrir todos los diámetros de torneado de hasta 500 mm, en lugar de necesitar un cabezal de refrentado adicional por cada 70 mm de recorrido», afirma Doug Henderson, vicepresidente de ventas de Starrag EE. UU.

«El resultado es que, gracias al eje U integrado, la punta de la herramienta queda mucho más cerca del husillo, lo que se traduce en una mayor rigidez en la punta de la herramienta y, por lo tanto, en un mecanizado más preciso. Además, el husillo DBF integrado cuenta con el par y la potencia necesarios para maximizar la eficiencia del proceso de mecanizado».

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DBF ha sustituido dos máquinas de desbaste y una de acabado

Doug Henderson añade: «Y, por supuesto, el proceso integral de la DBF elimina la necesidad (y el gasto) de disponer de máquinas separadas para el desbaste y el acabado, en un caso concreto, una sola máquina DBF ha sustituido a dos máquinas de desbaste de 4 ejes y a una máquina de acabado de 4 ejes, así como el tiempo adicional y las posibles imprecisiones derivadas del cambio de posición de la pieza que conllevan los procesos separados». 

«Es un ejemplo perfecto de la filosofía de Starrag: Diseñamos con precisión lo que usted valora».

Ya sean independientes o altamente automatizadas, las soluciones DBF de Starrag ofrecen los mayores rendimientos, con acabados superficiales de gran calidad y una precisión excelente.

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