La cadena rígida salva los arneses de cables

Durante décadas, los arneses de cables de los automóviles se dañaban por las bajas temperaturas y debían desecharse. La cadena rígida pone fin a esto.

Philipp Schmalzhaf

por Philipp Schmalzhaf, Gerente de ventas

Regulacion de temperatura en BMW - Cadena rigida

Lo que la cadena rígida ha desencadenado en todo el mundo

Las capacidades de la cadena rígida de GROB ayudaron a la empresa Maypole Engineering, con sede en Wokingham, Inglaterra, en el diseño y la fabricación de un sistema de transporte y horno llave en mano para el arnés principal del BMW Mini. Su diseño compacto y su capacidad para funcionar sin neumática contribuyeron al éxito del proyecto. Es más, el sistema podría convertirse en el estándar de BMW: Maypole informa que ahora ha recibido solicitudes para sistemas adicionales desde Sudáfrica, China y los Países Bajos.

¿Por qué se dañan los arneses de cables?

Los arneses de cables fabricados en Europa para las líneas de producción del BMW Mini en Cowley, Oxfordshire, llegan en bolsas azules para arneses. Sin embargo, se detectó un problema con los arneses que llegaban durante el invierno. Debido al clima frío, la temperatura de los arneses dentro de las bolsas provocaba que algunos componentes se dañaran durante el montaje. Como cada arnés está destinado a un vehículo específico, los componentes dañados obligaban a desechar los arneses.

“BMW nos pidió presentar una propuesta para un sistema que calentara suavemente los arneses de cables, con el fin de hacer que ciertas piezas fueran más flexibles y fáciles de montar,” explica Stuart MacSwan, director general de Maypole. “Nuestra propuesta, que resultó ganadora, se basó en un sistema de horno de 9 metros con un transportador accionado por una cadena rígida, lo que permitió a BMW calentar 20 bolsas simultáneamente en un periodo de 20 minutos y alcanzar un tiempo de ciclo de un minuto.”

Regulacion de temperatura con la cadena rigida BMW

¿Cómo se resolvió este problema concretamente?

Maypole diseñó un sistema automático de arrastre por cadena dentro del horno para cumplir con los requisitos establecidos. El extremo de carga consiste en un sistema de alimentación manual, que permite el retorno de las paletas al área de carga después de que la bolsa calefactora del arnés de cables ha sido entregada al vehículo. El sistema de transporte se basa en una cadena rígida de GROB.

“Ya habíamos utilizado este producto de GROB anteriormente y funciona muy bien,” comenta el Sr. MacSwan. “Para esta aplicación, nuestra carcasa se monta verticalmente, lo que convierte al producto en una solución compacta. Permite un movimiento lineal prolongado con un espacio de instalación muy reducido. Al ser de accionamiento eléctrico, no se requiere neumática, lo que representa una gran ventaja en un sistema de este tipo.”

La cadena se almacena en espiral dentro de una cámara estrecha en su cassette, lo que hace que la cadena rígida sea ideal para aplicaciones donde el espacio es limitado, pero se requieren carreras largas. El dispositivo ofrece alta precisión de posicionamiento, una velocidad de carrera constante y un movimiento suave sin histéresis bajo carga. Ha sido diseñado para una larga vida útil y mínimo mantenimiento.

La aplicación de empuje en el sistema de horno de BMW Mini requiere un desplazamiento de 1 metro, completado en cuatro segundos. Cada bolsa con el arnés de cables pesa aproximadamente 25 kg. El sistema de horno calienta las bolsas a una temperatura de aproximadamente 60 °C, lo que permite aumentar la temperatura central nominal dentro de la bolsa en 11 °C.

El proyecto fue implementado por nuestro socio R.A. Rodriguez en el Reino Unido.

Cadena rigida con almacen de cadena

“BMW Mini UK está encantado con los resultados del sistema de calentamiento, ya que ahora el arnés de cables se puede instalar mucho más fácilmente en el vehículo,” añade el Sr. MacSwan. “Y no solo eso: los pasacables, que antes eran muy difíciles de colocar, ahora encajan con gran facilidad.”

De un caso especial a un nuevo estándar

El sistema fue instalado en Cowley durante el verano de 2013 y ha funcionado sin problemas desde entonces en operación de tres turnos. Gracias a este éxito, otros plantas de BMW han mostrado interés en el sistema, por lo que podría convertirse en el nuevo estándar para este fabricante automotriz. Según el Sr. MacSwan, en los próximos uno o dos años podrían ponerse en funcionamiento cuatro o cinco sistemas adicionales. El sistema cumple con todas las normas de seguridad operativa y puede aplicarse a cualquier tamaño de arnés de cables.

Cadena rigida - Imagen del producto

Información breve

La cadena rígida está disponible en tres tamaños de instalación y permite longitudes de carrera de hasta 5 metros, con una fuerza de empuje máxima de hasta 35 000 N.

Preguntas frecuentes

Una cadena rígida es un tipo de cadena que no solo se puede tirar, sino también empujar. Cuando los eslabones de la cadena se comprimen, permanecen estables y rígidos, lo que permite mover objetos hacia adelante. Se utiliza con frecuencia en máquinas para levantar o empujar cosas.

La cadena rígida SK está compuesta por eslabones que se apoyan sobre los hombros y pernos del eslabón siguiente. La cadena de la TowerChain TC, en cambio, está formada por eslabones en forma de U, lo que proporciona mayor estabilidad. Esto permite recorridos no guiados de más de 4 m.

Dependiendo del tamaño, la velocidad de giro del accionamiento suele ser inferior a 50 rpm.

Sí, los sistemas de elevación con cadenas rígidas son habituales.

En la versión estándar, las cadenas rígidas pueden desplazarse a 250 mm/s. Ya se han realizado aplicaciones especiales con velocidades superiores a 800 mm/s.

Sí, dependiendo de la cercanía al producto, la cadena también puede fabricarse completamente en acero inoxidable.

  1. Con carga de compresión: dependiendo del control, se puede lograr una repetibilidad del 100%.
  2. Con cargas variables: el control debe tener en cuenta el juego de retroceso en el piñón (de cadena) y las tolerancias de fabricación de los eslabones.
  1. Puente electrónico: Si cada elemento de elevación de la instalación se acciona con un motor, se puede crear un puente electrónico mediante codificadores.
  2. Elementos de conexión mecánicos: Más seguros y económicos son los ejes de conexión y los reenvíos a ángulo, que pueden conectar todos los elementos de elevación de una instalación entre sí.
  1. La carga siempre debe estar guiada.
  2. La aceleración debería controlarse mediante una rampa.
  3. La cadena no puede realizar movimientos de giro.
  4. No se debe exceder la longitud máxima de pandeo permitida.

No, dentro del límite de pandeo, las cadenas rígidas también se pueden usar sin guía.

No, la carga siempre debe estar guiada.

No, una cadena rígida nunca puede asumir la función de guía por sí misma. La carga debe estar siempre guiada.

El efecto poligonal ocurre cuando una cadena es accionada de forma positiva por un piñón mecánico. En este caso, la cadena no puede moverse de manera perfectamente circular sobre el piñón, lo que provoca ángulos en el elemento de tracción. La velocidad de la cadena entonces fluctúa periódicamente alrededor de una velocidad media, lo que puede generar vibraciones en la cadena.

Dado que la cadena realiza un movimiento radial debido al efecto poligonal, se alargan las placas de guía y se permite un juego mínimo. Esto atenúa el efecto.

No, los movimientos de giro no son posibles con la cadena rígida.

65 % con caja de cadena, 80 % con cadena libre.

No existe una base de cálculo para esto. La longitud máxima de pandeo se ha determinado mediante pruebas. Un diagrama correspondiente para aplicaciones horizontales lo puede encontrar aquí: Catálogo completo (grob-antriebstechnik.de). Para aplicaciones verticales, contáctenos.

  1. Sistema de lubricación: los cepillos de lubricación montados prolongan la vida útil.
  2. Caja de cadena: la cadena puede enrollarse detrás de la carcasa.
  3. Caja reductora: especialmente en sistemas de elevación, es útil reducir el par mediante un reductor.
  4. Célula de carga: para medir la carga axial y proteger contra sobrecargas.

Siempre recomendamos nuestro eslabón estándar para la conexión de su carga. Utilice todos los orificios para lograr una carga correcta sobre la cadena. Las dimensiones del eslabón delantero las puede consultar aquí: Catálogo completo

De forma estándar, las cadenas GROB están galvanizadas. Para entornos con medios agresivos, se pueden usar cadenas de acero inoxidable.

  1. Estándar: 180°C
  2. Alta temperatura continua: 550°C
  3. Alta temperatura breve (menos de 2 minutos): 1050°C
  1. La carga debe estar guiada.
  2. Se debe elegir correctamente el tamaño de la cadena rígida.
  3. El movimiento debería realizarse mediante una rampa de aceleración.

Sí, mediante eslabones templados se puede lograr una vida útil hasta 4 veces mayor.

  1. La caja de cadena enrolla la cadena en varias vueltas circulares. Ventaja: mayor ahorro de espacio.
  2. La cubierta de cadena protege la cadena conectada a la carcasa. Debido a esta conexión, la cadena se mantiene vertical, reduciendo a la mitad la longitud de carrera. Ventaja: más económico.

Sí, la cadena puede almacenarse de manera que quede 90° respecto al movimiento de elevación o incluso 180° (paralela) al movimiento de elevación, como ocurre, por ejemplo, en mesas de herramientas. En este caso, la elevación se realiza sobre la mesa, mientras que el almacenamiento paralelo se realiza debajo de la mesa.

El riel guía en T se desarrolló para casos en los que no hay espacio suficiente para el riel estándar sobre la superficie de deslizamiento. En un ejemplo de aplicación, el cliente necesitaba maniobrar con un montacargas. El riel guía en T se instaló entonces empotrado en el suelo, permitiendo que los vehículos continuaran maniobrando sin obstáculos.

No, se recomienda instalar un freno en el motor.

Las distintas posiciones de montaje no afectan la funcionalidad de las cadenas rígidas (por ejemplo, a través de mirillas de aceite u otros elementos). Mediante un cambio simple del lado de montaje de los soportes de fijación, se pueden adaptar libremente los lados de sujeción.

No existe una base de cálculo para esto. Las pruebas han demostrado que, para cadenas estándar, 250 000 ciclos y para cadenas templadas, 1 000 000 de ciclos son valores realistas.

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Thomas Möschle, Gerente de cuentas clave