El mecanizado, clave para aumentar la eficiencia energética en el sector del automóvil
Los motores eléctricos están poco a poco cogiendo fuerza en la industria del automóvil. Se plantea un reto en aumentar la eficiencia energética de estos motores en cualquiera de sus elementos y los engranajes serán la clave, una nueva oportunidad para el mecanizado, para demostrar su importancia en este sector.
¿Qué papel juega el mecanizado en la eficiencia energética de los automóviles eléctricos?
En la comparativa entre los motores eléctricos y los motores de combustión convencionales, los primeros tienen una eficiencia energética mayor, ya que el 80% de la energía que almacena el motor lo envía de forma cinética, mientras que en los motores de combustión el rendimiento es únicamente máximo del 40%.
Aunque factores como la suavidad de marcha, la transmisión de potencia y el uso eficiente de la energía introducida afectan a la vida útil y el rendimiento de los coches eléctricos, para aumentar su autonomía, un elemento clave es la textura superficial de los flancos de los engranajes en las transmisiones utilizadas. Para ello se lleva a cabo una rectificación de profundidad de rugosidad gracias al mecanizado, y que puede hacerse de manera convencional, fina o pulida.
El rectificado estándar o convencional, usa un tornillo sinfín de corindón aglomerado vitrificado, y radica enteramente en una especificación. En cuanto al rectificado fino, el proceso de mecanizado combina varias etapas del superacabado y emplea diferentes tipos de corindón o tamaños de grano. En este rectificado, la velocidad de avance disminuye durante el reavivado, con ello se influye en la calidad superficial de la pieza.
En el pulido de engranajes el mecanizado es esencial para el aumento de la eficiencia energética
Donde el mecanizado tiene un papel vital para aumentar la eficiencia energética de los motores es en lo que respecta al pulido de engranajes granallados. Las superficies de flancos de engranajes mecanizados de alta precisión las podemos encontrar en camiones, en accionamientos eléctricos y convencionales. Los camiones eléctricos se utilizan actualmente ya en servicios urbanísticos como por ejemplo la gestión de residuos, también los encontramos en el transporte de mercancías o la entrega de bienes de consumo.
Pero, ¿cómo se lleva a cabo el pulido de los flancos de los engranajes granallados? Posteriormente a la fase de templado, los engranajes se mecanizan mediante el proceso de rectificado de generación, haciendo uso de un tornillo sin fin de rectificado de una sola pieza para ello. Con ello se consigue suprimir el material de rectificado existente, entre las que encontramos las distorsiones térmicas, y así podemos crear la geometría final de la pieza.
Más adelante, se granallan los flancos de los engranajes de las piezas. De esta forma logramos el endurecimiento de la superficie y se alarga la vida útil de estos engranajes y en consecuencia de la transmisión. Por último, hay que pulir los flancos de los engranajes con una rectificadora generadora. Con este pulido, se eliminan las zonas microscópicas en relieve causadas por el shotpeening.
Así pues, con todo este proceso de producción se obtienen ventajas como una precisión geométrica gracias al rectificado generador convencional, además con el granallado logramos la compactación de la superficie, y en último término el pulido nos ayuda a conseguir superficies de alta precisión. Todo ello, supone un aumento de la eficacia y la vida útil de las transmisiones actuales.
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