Fabricación de ejes de motor de gran tamaño para aplicaciones en equipos de potencia de servicio pesado.
Cómo afrontar el reto de los componentes de ejes de gran tamaño
En los motores y turbinas de gran tamaño, el eje es una de las partes que soportan la carga y cuya falla puede ocasionar graves problemas. Transmite par motor de forma continua mientras soporta cargas rotacionales elevadas. Cualquier problema con la calidad del material, la precisión del mecanizado o el control de las tensiones internas puede afectar seriamente el funcionamiento a largo plazo de todo el sistema.
Los ejes de motores de gran tamaño no son simplemente componentes que los fabricantes pueden adquirir. Lo único que realmente importa es la estabilidad del rendimiento del eje tras miles de horas de funcionamiento.
Zhongyuan Heavy Forging se centra en la fabricación degrandes ejes de motor y ejes de turbina, proporcionando capacidades de producción integradas, desde forja y tratamiento térmico hasta mecanizado de precisión.
Capacidad de forjado y mecanizado para ejes de motores de gran tamaño.
La resistencia, la tenacidad y la precisión dimensional son características esenciales en los componentes de ejes de gran tamaño. En comparación con las piezas mecánicas convencionales, estos ejes presentan diámetros mayores, longitudes más largas y exigen estándares más estrictos de concentricidad y tratamiento superficial.
Esta imagen muestra una fábrica con maquinaria CNC de alta resistencia, ideal para el mecanizado de ejes de gran tamaño. Además de ejes convencionales de diferentes diámetros, Zhongyuan Heavy Forging tiene la capacidad de procesar ejes complejos, como ejes escalonados, secciones con chavetas y zonas de montaje de precisión, gracias a sus procesos de mecanizado controlados.
El diámetro del eje, la alineación y el acabado superficial son parámetros vitales durante el mecanizado que se controlan estrictamente para garantizar un ajuste perfecto y una rotación estable.
Selección de material de acero C45 para un rendimiento equilibrado
El acero C45, del que está hecho este eje del motor, es un acero al carbono medio típico, ampliamente utilizado para componentes de transmisión mecánica.
Según lo estipulado en las especificaciones del material:
Composición química:
Carbono (C): 0,42–0,50%
Silicio (Si): ≤0,40%
Manganeso (Mn): 0,50–0,80%
Cromo (Cr): ≤0,40%
Propiedades mecánicas:
Resistencia a la tracción: ≥600 MPa
Límite elástico: ≥355 MPa
Alargamiento: ≥16%
Reducción de superficie: ≥40%
Valor de impacto Charpy: ≥39 J
Dureza: ≤229 HBW
Estas características proporcionan una combinación adecuada de resistencia y tenacidad. Por lo tanto, el acero C45 es un material de acero al carbono medio perfecto para ejes de motores y turbinas, ejes de engranajes o transmisiones y otros tipos de piezas giratorias.
El tratamiento térmico ayuda a mejorar la fiabilidad del eje.
Para ejes forjados de gran tamaño, no basta con el mecanizado para obtener las características finales deseadas. El tratamiento térmico es un paso esencial, ya que no solo modifica las propiedades del material, sino que también reduce cualquier tipo de tensión residual. Por lo tanto, permite que el material sea más resistente.
Este proceso se decide en función del grado del material y el tamaño del eje, de acuerdo con los requisitos del cliente, por ejemplo, el tipo de acabado superficial, etc., que puede utilizar Zhongyuan Heavy Forging.
Objetivos:
Una mejor estructura interna
Propiedades mecánicas satisfactorias
Resistencia al impacto y a la carga repetida
Menor riesgo de deformación durante el trabajo
Este proceso desempeña un papel muy importante en los equipos de generación de energía, así como en la maquinaria industrial pesada, donde una parada prolongada de la producción supone una situación costosa.
Mecanizado de precisión para una mayor exactitud en el montaje.
El eje de un motor debe estar conectado con otros sistemas mecánicos: cojinetes, acoplamientos, engranajes, etc., de tal manera que cualquier pequeña desviación en las dimensiones se convierta en una fuente de problemas mecánicos: vibraciones, carga desigual, desgaste.
Por lo tanto, la precisión del mecanizado es una de las etapas cruciales del proceso de fabricación de ejes.
Las operaciones de mecanizado del eje que realiza Zhongyuan Heavy Forging en una máquina CNC son las siguientes:
Mecanizado del diámetro exterior;
Procesamiento del hombro del eje;
Mecanizado de chaveteros;
Acabado de superficies;
Inspección dimensional.
Por ejemplo, un componente forjado de gran tamaño, mecanizado en esta empresa, puede utilizarse en el proyecto del cliente siguiendo sus planos y especificaciones técnicas.
Aplicaciones de los ejes de motor y de turbina
Los ejes forjados de gran tamaño se utilizan ampliamente en:
equipos de generación de energía;
turbinas de vapor;
motores grandes;
Sistemas de accionamiento industrial;
Maquinaria minera;
Equipos de fabricación pesada.
Estas aplicaciones requieren que los ejes mantengan un rendimiento mecánico estable bajo rotación continua, alto par motor y largos períodos de servicio.
Un proceso de fabricación completo, desde el forjado hasta el eje terminado.
Para que un eje de motor sea fiable, la elección del material es solo una parte del problema. Por ejemplo, el forjado, el tratamiento térmico, el mecanizado y la calidad de la inspección, entre otros factores, influyen en el resultado final.
Con una sólida trayectoria en la producción de forja pesada y el procesamiento de componentes de gran tamaño, la empresa ofrece su servicio especializado de fabricación de ejes para motores y turbinas a clientes del sector industrial.
Desde la selección de las materias primas de acero, pasando por el forjado y el tratamiento térmico hasta el tratamiento de la superficie y las etapas de mecanizado final, cada paso se centra en que la empresa pueda producir un eje de motor/turbina que funcione de forma constante incluso en condiciones de trabajo adversas durante un largo período de tiempo.
