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Herramienta para la producción de roscas helicoidales Punch Tap

10/05/2021

Perfeccionados y fiables en la producción en masa: desde 1993, Audi Hungaria Zrt. ha desarrollado y fabricado motores en Györ (Hungría) para Audi AG y otras empresas del grupo Volkswagen. Hoy en día, la compañía también cubre el proceso completo en la producción de automóviles. Emuge-Franken ha sido proveedor de herramientas de roscado en este proceso.

Audi Hungaria Zrt. fabricó alrededor de dos millones de motores y casi 165.000 automóviles en 2019. El 70% de los motores fueron motores de gasolina y diésel de 3 y 4 cilindros; los motores de gasolina y diésel de 6 cilindros en conjunto representan aproximadamente el 20% de la producción. Los motores de 5, 8 y 10 cilindros, que se utilizan principalmente para los modelos deportivos, representan en conjunto alrededor del 2%. Además, las transmisiones mediante eje eléctrico ahora representan una proporción significativa de la producción en Hungría, ya un 8%.
Audi Hungaria Zrt., por lo tanto, fabricó cinco variantes diferentes de motores de gasolina y tres de diésel en 2019, así como una familia de propulsión eléctrica con un rango de potencia de 63 a 470 kW. Los coches fabricados al completo en Györ desde 2013 incluyen el Audi A3 como limusina y convertible, así como el Audi TT Coupé y el Audi TT Roadster, además del Audi Q3 y el Audi Q3 Sportsback. Desde 2019, la empresa fabrica los modelos con tren motriz electrificado (tecnología híbrida).

Integrado firmemente en una nueva línea de producción
Parte de la gama de productos de Audi Hungaria Zrt. es un motor de gasolina V6 de 3 l, que se utilizó originariamente en el Audi S5 y RS5, pero que ahora también está instalado en el Porsche Macan, VW Touareg y varios modelos S y RS de Audi. La producción de este motor TFSI comenzó en 2016 en una línea de producción completamente rediseñada.
Desde el principio, también se integró en este entorno de fabricación la producción de roscas con el ciclo de punzonado-roscado Emuge-Franken como etapa de mecanizado. La integración del proceso en la nueva línea fue precedida por un análisis detallado del proceso. Se incluyeron ensayos de calidad, así como pruebas estáticas, dinámicas y de resistencia a la fatiga, además de pruebas relativas a la resistencia de montaje y ensamblaje, hasta las características de funcionamiento y lanzamiento del motor completo.

Roscado sin virutas y compatible con MQL
El hecho de que hoy en día las roscas se conformen preferiblemente en frío en Györ es una de las estrategias de producción destacadas de Audi Hungaria Zrt. Al mismo tiempo, la empresa trabaja cada vez más con lubricación de cantidades mínimas (MQL). Las principales razones por las que Audi integró la tecnología de punzonado-roscado en la línea fueron el proceso sin viruta, pero también el ahorro de tiempo y energía.
Una ventaja adicional de Punch Tap es la trayectoria significativamente más corta de la herramienta en comparación con el conformado o mecanizado de roscas convencional, lo que ahorra mucho tiempo con la herramienta. Además, el ciclo de roscado ahorra hasta un 90% de energía gracias a la trayectoria más corta de la herramienta.

200 roscas por motor
El Punch Tap se utiliza para mecanizar las dos culatas y el cárter del cilindro del V6. Ambos grupos de componentes están hechos de aluminio fundido, pero de diferentes aleaciones. Mientras que las culatas están hechas de AlSi7Cu0.5Mg, los cárteres están hechos de AlSi8Cu3. La culata y el cárter utilizan principalmente roscas M6 que se van a conformar. En el motor completo, el número total de roscas asciende a casi 200 piezas.
Existe una línea de producción separada para ambos grupos de componentes, en la que el roscado se sincroniza en los centros de mecanizado Grob G320 y G520 con una unidad de control Siemens. Al igual que con el roscado en general, debe garantizarse una tolerancia de 6H del diámetro de paso y el diámetro menor debe implementarse con una tolerancia de 7H. Ambas especificaciones se logran de manera fiable con el Punch Tap, que también se aplica a las demandas de calidad de superficie.
Está disponible una profundidad de rosca utilizable de 2,5 x D para producir roscas de diferentes profundidades. En cualquier caso, la herramienta debe sujetarse de forma estable, por lo que Emuge-Franken ha desarrollado el portaherramientas especial PT-Synchro para el Punch Tap.

Una nueva dimensión en productividad
La tecnología de punzonado-roscado representa otra tecnología original para la producción de roscas interiores aparte de las clásicas de roscado, conformado y fresado. La trayectoria de herramienta del Punch Tap en comparación con la trayectoria de los machos de roscar convencionales o los machos de conformado en frío es aproximadamente 15 veces más corta para una rosca M6 con una profundidad de rosca utilizable de 15 mm.
 

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