Automatización de herramientas de alto voltaje: clave para el crecimiento del mercado de los ICT

La adopción de la electrificación por parte de la industria del transporte industrial y comercial (ICT) ha superado al mercado de vehículos de pasajeros hasta la fecha, aunque esa industria está ganando velocidad. Los mandatos gubernamentales y los incentivos financieros han ayudado a impulsar la compra y el uso de vehículos de ruta, como los autobuses urbanos, para reducir la contaminación en entornos urbanos. Los autobuses eléctricos constituirán dos tercios de la flota mundial de autobuses para 2040 ¹. Mientras tanto, otros vehículos de ICT como camiones, equipos de minería y construcción, vehículos de reparto de última milla y vehículos militares se han electrificado para reducir el consumo de combustible y las emisiones de dióxido de carbono. Estos vehículos aprovechan varias arquitecturas, como vehículos eléctricos convencionales o híbridos enchufables, vehículos eléctricos de batería (BEV) o vehículos eléctricos de pila de combustible de hidrógeno, según los requisitos de la aplicación.

Entonces, ¿qué significa esto para el crecimiento del mercado? El mercado mundial de vehículos comerciales está programado para crecer a un rápido 32.7 % CAGR de 2020 a 2027². Entre las regiones, el mercado europeo de vehículos comerciales está programado para tener el crecimiento más rápido, impulsado por un apetito por las furgonetas eléctricas utilizadas para la logística y el comercio electrónico³. China, por supuesto, sigue siendo el mercado dominante para los vehículos ICT, impulsado en parte por la adopción masiva de autobuses eléctricos por parte del país⁴.

Todo esto está creando una mayor demanda de herramientas de alto voltaje, ejerciendo nuevas presiones sobre los fabricantes para mejorar sus procesos y equipos. Los fabricantes de vehículos OEM e ICT utilizan cables grandes, que superan los 10 mm2, para sistemas de alto voltaje como transmisiones eléctricas. Sin embargo, la amplia combinación de formas y tamaños de terminales y los requisitos de engaste complican la estandarización del procesamiento de cables grandes^5.

Hasta la fecha, los fabricantes de productos han confiado en procesos manuales para adaptarse a las necesidades de sus clientes. Sin embargo, eso ya no es una opción a medida que el mercado se está moviendo del procesamiento manual de cables y el remachado a procesos automatizados. Al igual que con otras industrias, la automatización ofrece las ventajas de velocidad, consistencia y escala que los socios desean. Invertir en automatización permite a los fabricantes de productos respaldar el negocio en crecimiento de sus clientes, con alambres preparados de manera confiable y de alta calidad en las cantidades que buscan.

Reconociendo esta creciente tendencia del mercado, TE Connectivity (TE) invirtió en la evolución de su gama de productos de equipos de procesamiento de cables de soluciones de movilidad híbrida y eléctrica para permitir procesos de automatización flexibles hace varios años. Desde el procesamiento de cables hasta el prensado de cables, ahora ofrecemos una solución completa para respaldar el crecimiento del sistema de alto voltaje de nuestros clientes, que incluye juegos de troqueles, portatroqueles, prensas de alta fuerza y nuestro nuevo procesador de cables de alto voltaje. Nuestras soluciones incluyen:

• Procesador de cables de alto voltaje HV‑CP

Las terminaciones de cables de alto voltaje de calidad requieren un procesamiento adecuado de cables complejos de alto voltaje. Los fabricantes de equipos originales que utilizan nuestra nueva máquina HV-CP se benefician al recibir alambre preparado de alta calidad que pueden usar inmediatamente para aplicaciones de alta tensión. Ya no necesitan temer los problemas de procesamiento manual de cables, como el aislamiento rasgado, la lámina que queda en los cables, los hilos trenzados mellados o que sobresalen, o los hilos conductores mellados, que dan como resultado desperdicio de material, costos más altos y retrasos en la producción. Dado que la preparación de cables grandes es extremadamente costosa, la eliminación de desechos puede fortalecer los márgenes de los OEM.

La máquina HV-CP está diseñada para cumplir con las especificaciones de la terminal quitando la cubierta exterior, el protector de aluminio, el escudo trenzado y el aislamiento interno de los cables de alto voltaje en tan solo 30 segundos. Los chorros de aire integrados limpian automáticamente las cuchillas durante cada ciclo de corte y un sistema de aspiración en línea elimina los restos y los desechos, manteniendo el área de procesamiento limpia y eficiente.

Los OEM también obtienen una mayor flexibilidad. Con solo 687 mm de ancho, la máquina HV-CP fue diseñada para ayudar a los OEM a automatizar la preparación del alambre en espacios reducidos en los pisos de las instalaciones. Además, la solución HV-CP también requiere un mantenimiento relativamente bajo, con una vida útil estimada de la cuchilla de 100,000 ciclos y la capacidad de cambiar las cuchillas de pelado, las ruedas de corte y los mandriles en cuestión de minutos.

• Soporte modular para troqueles de alto voltaje

A diferencia de los aplicadores estáticos que son pesados, a veces complejos de ensamblar y difíciles de cambiar, el nuevo soporte modular para troqueles HV es un diseño liviano y flexible que puede caber en prensas seleccionadas de alta fuerza y permite que una sola persona cambie las herramientas en tres a cinco minutos. Anteriormente, no era raro que dos personas cambiaran los aplicadores estáticos: uno sosteniendo el soporte para troqueles y el otro desenroscándolo de la prensa.

Estos procesos ralentizaron la producción, al tiempo que introducían posibles problemas de calidad en la mezcla. Con el diseño actual del aplicador de TE, esos desafíos ya pertenecen al pasado.

Los soportes modulares para troqueles HV tienen varios otros avances diseñados para que sean más fáciles de usar. Un conjunto de abrazadera de alambre accionada por resorte que puede manejar una variedad de tamaños de alambre se puede reubicar rápidamente en la posición frontal, izquierda o derecha para adaptarse a diferentes requisitos de remachado. La inclusión de una función de ajuste de remache fino ayuda a los operadores a marcar rápidamente alturas de remache más precisas. Los OEM y los fabricantes de automóviles obtienen la flexibilidad para procesar una amplia gama de cables grandes para sus aplicaciones sin la necesidad de restablecer continuamente las herramientas.

• Terminadores HF/HV-20 de TE

Las prensas HF/HV-20 son máquinas de sobremesa sólidas, compactas y de alta fuerza capaces de alcanzar 178 kN (20 T) de fuerza de remachado, con una precisión rápida y repetible. El modelo HV-20 viene con una interfaz digital CQM II para monitorear la fuerza de remache, velocidad variable y un sistema de vacío integrado para mantener las conexiones sensibles limpias y libres de desechos comúnmente asociados con el procesamiento de cables de alto voltaje.

Para adaptarse mejor al proceso de aplicación, el diseño flexible de las máquinas de alta fuerza se adapta a múltiples orientaciones de procesamiento. La plataforma de soporte para troqueles ajustable se puede girar fácilmente para manejar el procesamiento desde el lado izquierdo, frontal o derecho de la unidad. La protección de alimentación lateral también está disponible para todos los modelos para adaptarse a aplicaciones de terminales de piezas sueltas y en carrete.

La máquina TE HF/HV-20 puede manejar cables de hasta 120 mm2, lo que le permite ser utilizada para una gama más amplia de casos de uso que otras máquinas, que normalmente manejan cables de hasta 50 mm2 o 100 mm2. La velocidad de remache de TE HF/HV-20 se puede variar de 1.3 a 8.3 segundos, lo que permite un mejor flujo de material terminal. Esto protege los cables más grandes de tensiones innecesarias que conducen a la destrucción del material.

Los OEM que deseen llevar su calidad a límites más altos deben considerar el HV-20, que también proporciona monitoreo de la fuerza de engaste para un control de calidad del 100 % y un sistema de vacío integrado para mantener limpias las conexiones eléctricas.