Notas editoriales

Las ven­tas de vehícu­los eléc­tri­cos (VE) han da­do un gran sal­to en los úl­ti­mos años. De acuer­do con los Vo­lú­me­nes de VE, en fe­bre­ro de 2022 se re­gis­tra­ron en to­do el mun­do 541,780 au­tos eléc­tri­cos en­chu­fa­bles nue­vos, el do­ble que en fe­bre­ro del año an­te­rior. Es­te mer­ca­do crea­rá un cam­po de jue­go di­ver­so y com­pe­ti­ti­vo, ya que com­pa­ñías más gran­des y es­ta­ble­ci­das, co­mo Pors­che, com­pi­ten con fa­bri­can­tes más pe­que­ños y en ex­pan­sión glo­bal, co­mo Po­les­tar.

La fa­bri­ca­ción de vehícu­los eléc­tri­cos tam­bién pre­sen­ta­rá desa­fíos adi­cio­na­les, al­gu­nos de ellos re­la­cio­na­dos con la de­pen­den­cia de pro­ce­sos de pro­duc­ción tra­di­cio­na­les. Pa­ra exa­mi­nar es­tos desa­fíos, cen­tré­mo­nos en la fa­bri­ca­ción de com­po­nen­tes de en­gra­nes.

La ca­pa­ci­dad de con­tro­lar las re­vo­lu­cio­nes por mi­nu­to (rpm) de un en­gra­na­je es esen­cial pa­ra to­do ti­po de vehícu­los, in­clui­dos los vehícu­los eléc­tri­cos. To­das las trans­mi­sio­nes de los VE son lo que se lla­ma trans­mi­sio­nes re­duc­to­ras, di­se­ña­das con el fin de dis­mi­nuir la ve­lo­ci­dad del vehícu­lo pa­ra que pue­da con­tro­lar­se y con­du­cir­se eco­nó­mi­ca­men­te.

De­bi­do a que no hay rui­do de mo­tor de com­bus­tión en un VE, se no­ta­rá cual­quier rui­do que ha­ga la trans­mi­sión. Por lo tan­to, el prin­ci­pal ob­je­ti­vo es evi­tar el rui­do.

Aquí es don­de la ca­li­dad de la con­fi­gu­ra­ción del me­ca­ni­za­do jue­ga un pa­pel de­ci­si­vo pa­ra que la trans­mi­sión sea lo más com­pac­ta, li­ge­ra y si­len­cio­sa po­si­ble. Las trans­mi­sio­nes de los VE sue­len te­ner un di­se­ño pla­ne­ta­rio, con los en­gra­nes pla­ne­ta­rios y el en­gra­na­je cen­tral en­sam­bla­dos den­tro de la co­ro­na den­ta­da pe­ri­fé­ri­ca pa­ra ob­te­ner un con­jun­to com­pac­to y li­viano.

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ve­lo­ci­dad

La co­ro­na den­ta­da es el com­po­nen­te más di­fí­cil de pro­du­cir de­bi­do a sus pa­re­des del­ga­das y sus es­tric­tas to­le­ran­cias de re­don­dez. Des­afor­tu­na­da­men­te, los pro­ce­sos de fa­bri­ca­ción tra­di­cio­na­les pue­den agra­var es­tos pro­ble­mas con im­pac­tos ne­ga­ti­vos tan­to en el tiem­po co­mo en el cos­to.

Los pro­ce­sos de ma­nu­fac­tu­ra tra­di­cio­na­les por lo ge­ne­ral se ba­san en má­qui­nas de un so­lo pro­pó­si­to. Ca­da má­qui­na es­tá li­mi­ta­da a un área de­ter­mi­na­da de me­ca­ni­za­do, y se pa­sa la pie­za de tra­ba­jo de una má­qui­na a la si­guien­te. Es­to ha­ce que las lí­neas de pro­duc­ción sean in­fle­xi­bles en tér­mi­nos de res­pon­der a cam­bios en di­se­ño.

Tras­la­dar la pie­za de tra­ba­jo de una má­qui­na a otra tam­bién pue­de afec­tar la ca­li­dad del com­po­nen­te con des­via­cio­nes del cen­tro. El tra­ta­mien­to pos­te­rior al ca­lor es más di­fí­cil de con­tro­lar, y los mé­to­dos tra­di­cio­na­les de me­ca­ni­za­do sua­ve se­gui­dos de pro­ce­sos de es­me­ri­la­do son muy cos­to­sos. Es­tos pro­ce­sos tam­bién re­quie­ren me­ca­ni­za­do adi­cio­nal con acei­te pa­ra me­jo­rar los pro­ce­sos de me­ca­ni­za­do y eva­cua­ción de vi­ru­tas.

Las má­qui­nas de un so­lo pro­pó­si­to per­de­rán sus ven­ta­jas a me­di­da que la fle­xi­bi­li­dad, la pro­duc­ti­vi­dad y la ren­ta­bi­li­dad se vuel­van más im­por­tan­tes pa­ra la fa­bri­ca­ción de pie­zas de vehícu­los eléc­tri­cos, de ahí la im­por­tan­cia de in­cre­men­tar la ba­se ins­ta­la­da mul­ti­ta­rea.

Un equi­po de es­me­ri­la­do co­mún­men­te uti­li­za­do en la fa­bri­ca­ción tra­di­cio­nal pue­de ser una in­ver­sión cos­to­sa y una bue­na ma­ne­ra de evi­tar es­to es di­vi­dir el me­ca­ni­za­do de com­po­nen­tes de en­gra­nes en dos pro­ce­sos: me­ca­ni­za­do sua­ve y du­ro, lo cual se pue­de rea­li­zar con una úni­ca con­fi­gu­ra­ción de má­qui­na mul­ti­ta­rea.

Es­tos equi­pos pue­den eli­mi­nar pro­ce­sos de ma­qui­na­do, así co­mo el tiem­po y cos­to aso­cia­dos a ellos, y con ello me­jo­rar la ca­li­dad de la pie­za. Ade­más, jun­to con las me­jo­ras en la ca­li­dad del pro­duc­to, los tiem­pos del ci­clo del pro­ce­so son me­jo­res, o por lo me­nos igua­les, que las so­lu­cio­nes de pro­duc­ción exis­ten­tes. De he­cho, da­tos ob­te­ni­dos por el fa­bri­can­te de he­rra­mien­tas Sand­vik Co­ro­mant mues­tran re­duc­cio­nes de cos­tos de has­ta 30% pa­ra el usua­rio fi­nal.

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El po­wer ski­ving se pue­de apli­car tan­to a en­gra­nes y es­trías in­ter­nas co­mo ex­ter­nas, pe­ro es es­pe­cial­men­te pro­duc­ti­vo cuan­do se tra­ta de me­ca­ni­za­do in­terno. Es­te mé­to­do fun­cio­na par­ti­cu­lar­men­te bien en la pro­duc­ción en se­rie, en la que los pla­zos de en­tre­ga cor­tos son vi­ta­les.

La co­ro­na den­ta­da es el com­po­nen­te más di­fí­cil de pro­du­cir en un en­gra­na­je pla­ne­ta­rio, pe­ro el con­cep­to de po­wer ski­ving, que en reali­dad exis­te des­de ha­ce más de un si­glo, es­tá emer­gien­do co­mo la for­ma más efi­cien­te de lo­grar­lo. Se tra­ta de un pro­ce­so que fu­sio­na la con­for­ma­ción y el tro­que­la­do (un pro­ce­so de me­ca­ni­za­do pa­ra el cor­te de en­gra­nes) en un pro­ce­so úni­co de cor­te con­ti­nuo.

Es­to tie­ne va­rias ven­ta­jas sig­ni­fi­ca­ti­vas res­pec­to a los mé­to­dos de me­ca­ni­za­do tra­di­cio­na­les. En lu­gar de de­pen­der de una má­qui­na de un so­lo pro­pó­si­to, con el po­wer ski­ving se pue­de me­ca­ni­zar un com­po­nen­te com­ple­to en una má­qui­na mul­ti­ta­rea pa­ra una ma­yor pro­duc­ti­vi­dad y fle­xi­bi­li­dad. No hay ne­ce­si­dad de má­qui­nas es­pe­cia­li­za­das y pue­den eli­mi­nar­se por com­ple­to las res­tric­cio­nes en la ca­li­dad de­bi­das a los cam­bios de má­qui­na. Es­to re­du­ce sig­ni­fi­ca­ti­va­men­te el tiem­po to­tal de pro­duc­ción en com­pa­ra­ción con los pro­ce­sos que im­pli­can fre­sa­do, con­for­ma­do y tro­que­la­do, pa­ra un me­ca­ni­za­do de com­po­nen­tes más ma­ne­ja­ble y pre­de­ci­ble.

El po­wer ski­ving es ca­da vez más po­pu­lar, y se han en­tre­ga­do más de 700 he­rra­mien­tas de po­wer ski­ving des­de 2014. La ma­yo­ría de es­tas, más del 60%, son má­qui­nas mul­ti­ta­rea. Es­to sig­ni­fi­ca que los prin­ci­pa­les pro­ce­sos de me­ca­ni­za­do se rea­li­zan den­tro de la mis­ma con­fi­gu­ra­ción úni­ca, lo cual me­jo­ra la ca­li­dad de los com­po­nen­tes y per­mi­te un me­ca­ni­za­do más efi­cien­te.

Las he­rra­mien­tas pa­ra es­te ti­po de ma­qui­na­dos re­quie­ren cier­tas ca­rac­te­rís­ti­cas es­pe­cia­les y de al­ta ga­ma. Ejem­plo de ellas es la Co­ro­Mill® 178, un cor­ta­dor de po­wer ski­ving só­li­do que se pue­de pe­dir co­mo ace­ro de al­ta ve­lo­ci­dad de pol­vo me­ta­lúr­gi­co (PM-HSS ) o car­bu­ro só­li­do.

Las he­rra­mien­tas se pue­den op­ti­mi­zar en tér­mi­nos de ri­gi­dez y vo­la­di­zo, su­mi­nis­tro de re­fri­ge­ran­te y má­xi­ma vi­da útil de la he­rra­mien­ta. Es­ta com­bi­na­ción de fac­to­res ase­gu­ra una pro­duc­ción con­fia­ble las 24 ho­ras. Usua­rios de es­tas he­rra­mien­tas han re­por­ta­do re­duc­cio­nes de has­ta 90%, sin con­tar el in­cre­men­to de la vi­da útil de la he­rra­mien­ta.

Pro­ce­sos co­mo el po­wer ski­ving es­tá emer­gien­do co­mo mé­to­dos de rá­pi­do cre­ci­mien­to pa­ra el me­ca­ni­za­do de en­gra­nes y se su­ma a la ofer­ta de nue­vas tec­no­lo­gías y téc­ni­cas que res­pal­da­rán el cre­ci­mien­to de la in­dus­tria de EV.