IK4-Tekniker participa en el proyecto europeo DynXperts

Las máquinas-herramienta empleadas para el mecanizado de piezas de aluminio, como las que utilizan los clientes de Goialde High Speed, necesitan emplear cabezales de una gran potencia y una elevada velocidad de giro para obtener grandes productividades.

Los cabezales con rodamientos cerámicos utilizados tradicionalmente tienen el inconveniente de tener habituales averías, debidas principalmente a roturas de los rodamientos. Como alternativa, Goialde High Speed e IK4-Tekniker llevan años desarrollando cabezales con cojinetes magnéticos que no precisan de mantenimiento al no existir contacto mecánico. Los cabezales con cojinetes magnéticos, sin embargo, son susceptibles de problemas de inestabilidad en el mecanizado debido principalmente a la falta de amortiguamiento.

IK4-Tekniker ha trabajado, en el marco del proyecto europeo DynXperts, en la resolución de esta limitación. Además, colabora en el proyecto con otras 11 empresas, centros tecnológicos y universidades, entre ellas IK4-Ideko, líder del proyecto, Soraluce y la Universidad del País Vasco (UPV/EHU). El objetivo común es investigar con cabezales activos y fijaciones inteligentes para mejorar el comportamiento dinámico de las máquinas y, por consiguiente, mejorar su productividad.

IK4-Tekniker se ha encargado del desarrollo de cinco funcionalidades integradas (monitorización, calibración, estabilidad, amortiguamiento y algoritmos de control avanzados) sobre un cabezal magnético diseñado especialmente para Goialde. El objetivo final es aumentar la capacidad de corte de los cabezales magnéticos, superando las proporcionadas por los cabezales de rodamientos tradicionales. De esta forma se supera una de las barreras que existía para su integración en máquinas de alta productividad.

De las cinco funciones enumeradas anteriormente, la capacidad de amortiguamiento ha sido la que ha proporcionado mejores resultados, permitiendo multiplicar cinco veces la productividad del cabezal magnético diseñado por los investigadores del centro. En las condiciones ensayadas, empleando simultáneamente la función de amortiguamiento y control avanzado, se ha mejorando la productividad 7 veces.

Además de permitir reducir los costes de mantenimiento (ya que el mantenimiento prácticamente desaparece) y proporcionar una mayor disponibilidad de la máquina, los cojinetes magnéticos permiten emplear técnicas como el 'axis on axis', que aumenta considerablemente la dinámica de la máquina herramienta en movimientos pequeños, lo cual permite ganar tiempo en cambios de trayectoria.