(04/11/2018) – A mobilidade elétrica está se tornando cada vez mais importante na indústria automotiva. A produção de veículos elétricos está aumentando e a Mapal já oferece ampla gama de soluções inovadoras em usinagem para produção de peças individuais e componentes que são usinados.
Alta precisão para grandes diâmetros usando ferramentas ultraleves – A usinagem de alta precisão do furo principal da carcaça do estator apresenta um desafio para a ferramenta e a máquina. Todas as outras etapas na produção da carcaça do estator podem ser realizadas em máquinas com fuso HSK A63. Para o furo principal, no entanto, uma máquina com fuso HSK A100 tinha que ser usada. Isso se deve, por um lado, aos altos torques de até 500 Nm e, por outro lado, ao peso e momento máximo permitido da ferramenta. Uma produção com eficiência em custo e com baixos tempos de ciclo exige uma solução na qual a usinagem completa pode ser realizada em apenas uma máquina com pequenas dimensões, pois essas máquinas são caracterizadas por suas altas velocidades do fuso, baixos custos de investimento e operação e menor consumo de energia.
Para atender a essas demandas, a Mapal desenvolveu uma ferramenta de acabamento com design ultraleve. O baixo peso com cerca de 10 kg atende ao pré-requisito para uso em máquinas com menores fusos. Além do peso, a empresa também otimizou os canais de refrigeração, um sistema especial de escoamento permite remoção muito mais eficaz dos cavacos, evitando que estes risquem a superfície usinada.
Usinagem livre de vibrações de carcaças de bateria de parede fina altamente complexas – A Mapal também oferece as ferramentas necessárias com a estratégia ideal para as diferentes variantes da carcaça da bateria. O PCD como material de corte e a tecnologia MQL são usados para máxima rentabilidade. Diferentes tecnologias de fresamento são empregadas para reduzir as forças de corte, dependendo da remoção de material necessária, da aplicação de usinagem e do componente. Para certos contornos, por exemplo, o uso de fresa para usinagem de alto volume pode ser conveniente.
Segundo a empresa, a fresa SPM é ideal para esta aplicação. Graças à sua geometria de aresta de corte altamente positiva e aos bolsões de cavacos otimizados, a força de corte é reduzida em até 15% em comparação com as fresas convencionais. Se, por exemplo, cavidades profundas forem usinadas, a MAPAL emprega fresas especiais para PCD, cujas arestas de corte são dispostas com ângulo de eixo positivo e negativo. Em combinação com a estratégia de fresamento trocoidal, a força de corte é mantida muito baixa mesmo nesta operação de usinagem – apesar da taxa de remoção de material em toda a profundidade da cavidade.
Formas espirais com tolerâncias milesimais – Não apenas o motor e o sistema de armazenamento de energia são afetados pela eletrificação dos veículos, mas também várias unidades auxiliares. Um exemplo disso é o compressor elétrico de refrigeração. O coração de um compressor elétrico de refrigeração consiste em duas espirais de alumínio alinhadas – estator de rolagem e rotor de rolagem. A eficiência do compressor elétrico de refrigeração depende essencialmente da precisão com que essas peças são fabricadas. As demandas de tolerância de forma e posição aqui estão na faixa de alguns µm.
Um desafio particular nesse caso, por exemplo, é a usinagem do “parafuso”. Uma retangularidade definida menor que 0,04 mm e uma rugosidade superficial (Rz) na faixa de um dígito µm devem ser alcançadas. Apesar destas exigências, das paredes finas e da profundidade da peça, o acabamento deve ser realizado em passe único.
A Mapal desenvolveu uma fresa SPM com geometria de acabamento e ângulo de inclinação altamente positivo para esta aplicação. Garante corte de baixa vibração e possui chanfro adicional no diâmetro. Pode realizar a usinagem da base, parede e chanfro na face frontal em uma única operação. Como resultado, as tolerâncias fechadas para retangularidade e acabamento superficial podem ser alcançadas com confiabilidade.
De acordo com a Mapal, as ferramentas para usinagem de carcaças do estator, carcaças de bateria e o compressor elétrico de refrigeração já são utilizados com sucesso na prática e são representativas “da infinidade de processos e soluções que a empresa oferece para usinagem de peças em veículos elétricos”.
